HU215243B - Method for production of conjugates - Google Patents
Method for production of conjugates Download PDFInfo
- Publication number
- HU215243B HU215243B HU9202219A HU9202219A HU215243B HU 215243 B HU215243 B HU 215243B HU 9202219 A HU9202219 A HU 9202219A HU 9202219 A HU9202219 A HU 9202219A HU 215243 B HU215243 B HU 215243B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- component
- target cell
- cell binding
- antibody
- ricin
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
- A61K39/395—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
- A61K39/44—Antibodies bound to carriers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
- C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
- C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
- C07K16/30—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants from tumour cells
- C07K16/3046—Stomach, Intestines
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
- A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
- A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
- A61K47/6835—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site
- A61K47/6851—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a determinant of a tumour cell
- A61K47/6863—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a determinant of a tumour cell the tumour determinant being from stomach or intestines cancer cell
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K2317/00—Immunoglobulins specific features
- C07K2317/70—Immunoglobulins specific features characterized by effect upon binding to a cell or to an antigen
- C07K2317/77—Internalization into the cell
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Oncology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Seasonings (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
Description
A találmány tárgya eljárás konjugátumok - köztük a rákgyógyászatban felhasználható immunotoxinok - és az azokat tartalmazó gyógyászati készítmények előállítására.The present invention relates to conjugates, including immunotoxins for use in the treatment of cancer, and to pharmaceutical compositions containing them.
A ricin- és a ricin típusú molekulák (így az abrin, a modecin és a viszkumin) olyan, növényi sejtek által termelt ismert vegyületek, amelyek citotoxikus hatással rendelkeznek. Az ilyen típusú toxinok két polipeptid láncból állnak, amelyek diszulfíd-híddal kapcsolódnak egymáshoz. A toxinmolekula citotoxikus hatásáért a polipeptid-láncok egyike (az „A” lánc) felelős, míg a másik polipeptid-lánc (a „B” lánc) teszi lehetővé azt, hogy a toxinmolekula a sejtek felületéhez kapcsolódjon.The ricin and ricin-like molecules (such as abrin, modecin and viscumin) are known compounds produced by plant cells that have cytotoxic effects. Toxins of this type consist of two polypeptide chains linked by a disulfide bridge. One of the polypeptide chains (chain A) is responsible for the cytotoxic effect of the toxin molecule, while the other polypeptide chain (chain B) allows the toxin molecule to attach to the cell surface.
A ricin típusú molekulák toxicitása három fázison keresztül jelentkezik.The toxicity of ricin-like molecules occurs through three phases.
(a) a toxin a „B” láncon lévő galaktóz-kötőhelyek és a sejt felületén lévő glükoproteinek vagy glükolipidek kölcsönhatása révén a sejt felületéhez kapcsolódik;(a) the toxin binds to the cell surface by interaction of galactose binding sites on the B chain with glycoproteins or glycolipids on the cell surface;
(b) legalább az „A” lánc behatol a sejtnedvbe; és (c) az „A” lánc a riboszómák 60S alegységeinek aktivitását letörve meggátolja a fehéijeszintézist.(b) at least chain A penetrates into the cellular fluid; and (c) the A chain breaks down the activity of the 60S subunits of the ribosomes to inhibit protein synthesis.
Egyes feltételezések szerint a „B” láncnak - a toxinmolekula sejtfelülethez kapcsolásán túlmenően (elsődleges fúnkció) - alapvető másodlagos funkciója az, hogy elősegíti a sejtek toxinfelvételét. A tapasztalatok szerint az egymástól elválasztott „A” és „B” láncok lényegében nem toxikusak; az „A” lánc ugyanis a „B” lánc távollétében nem képes a sejtek felületéhez kapcsolódni és behatolni a sejtnedvbe, míg a „B” láncnak nincs citotoxikus hatása.According to some assumptions, the primary secondary function of the B chain, in addition to attaching the toxin molecule to the cell surface (primary function), is to facilitate the uptake of toxins by cells. Experience has shown that the separated "A" and "B" chains are essentially non-toxic; in fact, in the absence of the B chain, the A chain cannot bind to the cell surface and penetrate the cellular fluid, whereas the B chain has no cytotoxic effect.
Miként már korábban közöltük, a ricint és a ricin típusú molekulákat növények termelik. A ricint a Ricinus communis (ricinusnövény) termeli. Jelenlegi ismereteink szerint a növényi szervezetben először a preproricin nevű prekurzor polipeptid alakul ki, amely vezető szekvenciát, az „A” láncot, összekötő szekvenciát és a „B” láncot tartalmazza. A preproricinből a növényi sejtekben való szállítás során lehasad a vezető szekvencia, és így proricin alakul ki. Ezután a proricinből az „A” és „B” lánc közötti diszulfid-híd kialakulása és az összekötő szekvencia lehasadása révén ricin képződik.As previously reported, ricin and ricin-like molecules are produced by plants. The castor is produced by Ricinus communis (castor plant). To date, the plant is the first to produce a precursor polypeptide called preproricin, which contains a leader sequence, A chain, linker sequence and B chain. During transport to the plant cells from preproricin, the leader sequence is cleaved to produce proricin. The proricin is then formed by the formation of the disulfide bridge between the "A" and "B" chains and the cleavage of the linker to form ricin.
Korábban már megkísérelték a toxinok - köztük a ricin - „A” láncának toxicitását a rákgyógyászatban hasznosítani oly módon, hogy a sejtekhez irányítatlanul kapcsolódó „B” láncot olyan hordozóanyagra cserélték, amely a normál sejtekkel szemben preferenciálisan kapcsolódik tumorsejtekhez. Ezen az alapon különféle konjugátumokat alakítottak ki, amelyek ricinből vagy a ricin „A” láncából és tumorspecifikus antitestből állnak. Az ilyen konjugátumoknak, immunokonjugátumoknak vagy immunotoxinoknak azonban több hátrányos tulajdonsága van.Previously, attempts have been made to exploit the toxicity of the "A" chain of toxins, including ricin, in cancer therapy by replacing the non-target cell-associated "B" chain with a carrier that preferentially binds to normal tumor cells. On this basis, various conjugates were formed consisting of ricin or the "A" chain of ricin and tumor specific antibody. However, such conjugates, immunoconjugates or immunotoxins have several disadvantages.
Az ismert konjugátumokkal kapcsolatban felmerülő egyik probléma a természetes ricin „A” láncának szerkezeti sajátosságaiból adódik. A ricin növényi sejtekben való szintetizálódása során ugyanis N-glükozileződés megy végbe, és az így kialakuló cukor-részegységek a sejtek felületével nem specifikus kölcsönhatásokba léphetnek.One of the problems with the known conjugates is due to the structural properties of the "A" chain of natural ricin. Indeed, the synthesis of ricin in plant cells undergoes N-glycosylation and the resulting sugar moieties may interact with the cell surface in a non-specific manner.
A növényi ricint tartalmazó immunokonjugátumok csekély szelektivitása, illetve a szelektivitás hiánya annak is tulajdonítható, hogy (a) teljes ricint tartalmazó immunokonjugátumok esetén a „B” lánc galaktóz-kötőhelyei nem specifikus kölcsönhatásba lépnek a sejtek felületével; vagy (b) a növényi ricin „A” láncát tartalmazó immunokonjugátumok esetén a növényi ricin „A” láncán kifejezett glükán-oldalláncok a sejtek felületén lévő galaktózés mannóz-receptorokhoz kapcsolódnak.The low selectivity and the lack of selectivity of plant ricin-containing immunoconjugates is also due to (a) non-specific interaction of the B-galactose binding sites on the cell surface with whole ricin-containing immunoconjugates; or (b) in the case of immunoconjugates containing plant castor A chain, the glucan side chains expressed on plant castor A chain bind to galactose mannose receptors on the cell surface.
További problémák származnak abból a jelenségből, hogy - amint már említettük - a sejtek toxinfelvételét vélhetően a „B” lánc segíti elő. így, noha a „B” láncot nem tartalmazó konjugátumok - azaz az „A” láncból és antitestből álló konjugátumok - a természetes toxinoknál specifikusabb hatásúak, nem rendelkeznek a természetes toxin hatáserősségével [Moolten F. L. és munkatársai: Immun. Rév., 62,47-72 (1982)]. Ez az aktivitáscsökkenés vélhetően annak tulajdonítható, hogy a „B” lánc távollétében a sejtek kisebb mértékben veszik fel a toxint. A vizsgált antitesteknek csak viszonylag kis hányadát teszik ki azok, amelyek megfelelő mértékben elősegítik a toxin intemalizálódását, így a legtöbb esetben csökkent hatáserősségű vagy hatástalan immunotoxin képződik.Further problems arise from the fact that, as already mentioned, the uptake of toxins by cells is believed to be facilitated by the "B" chain. Thus, although conjugates containing no "B" chain, i.e. conjugates of A chain and antibody, are more specific than natural toxins, they do not possess the potency of a natural toxin [Moolten F. L. et al., Immun. Rev., 62.47-72 (1982)]. This decrease in activity is probably due to the lower uptake of toxin by cells in the absence of the B chain. Only a relatively small proportion of the antibodies tested are those that adequately promote toxin intimalization, resulting in the formation of immunotoxins of reduced potency or ineffectiveness in most cases.
Eddig már több olyan konjugátumot állítottak elő, amelyek különféle szövetekben fellépő tumorokkal szemben hatásosak lehetnek. így például a WO 85/003508 számú nemzetközi közzétételi irat olyan konjugátumokat ismertet, amelyekben a ricin vagy a diftéria toxin „A” lánca távolságtartó molekula közbeiktatásán keresztül a légzőszervi tumorokra specifikus antitestekhez kapcsolódik. Az Anti Cancer Drug Design 1, 179-188 (1986) közlemény olyan immunotoxinokat ismertet, amelyekben a toxin három különböző típusú kapcsolón (egy redukálható diszulfid-hidat, egy védett diszulfid-hidat és egy nem redukálható szulfid-hidat tartalmazó kapcsolón) keresztül kapcsolódik LICR-LOND-Fib75 antitesthez. Ez az antitest az immunotoxint az emlőszövetekhez irányítja. A 031999 számú európai szabadalmi leírás olyan fehérje-hibrideket ismertet, amelyekben egyes ismert tumorellenes antitestek a diftéria toxin ,A” láncához kapcsolódnak.To date, several conjugates have been prepared that may be effective against tumors in various tissues. For example, WO 85/003508 discloses conjugates in which antibodies specific for respiratory tumors are linked via the insertion of a spacer molecule of ricin or diphtheria toxin A chain. Anti Cancer Drug Design 1, 179-188 (1986) discloses immunotoxins in which the toxin is linked via three different types of linker (one containing a reducing disulfide bridge, a protected disulfide bridge, and a non-reducing sulfide bridge). -LOND-Fib75 antibody. This antibody directs the immunotoxin to breast tissue. European Patent 031999 discloses protein hybrids in which certain known anti-tumor antibodies bind to the A 'chain of diphtheria toxin.
A gyomor- és bélrendszeri tumorsejteket felismerő antitestek is ismertté váltak; az ilyen antitesteket tartalmazó konjugátumok azonban elfogadhatatlan mértékben kötődnek a normál szövetekhez és/vagy hatáserősségük csekély. Példaként említjük a Journal of Biological Response Modifiers, 7, 559-567 (1988) közleményben leírt, az anti-transzferrin receptor antitestet a ricin „A” láncához kapcsolva tartalmazó konjugátumot. Noha a transzferrin receptor egyes tumorokban, így a vastagbél- és hasnyálmirigy-adenokarcinómában igen nagy mennyiségben jelenik meg, hátrányt jelent, hogy ez a receptor (ami egy sejtfelületi fehéije) az emberi test számos más sejtjében is megtalálható. Az idézett közleményben ismertetett konjugátum tehát nem elég specifikus ahhoz, hogy terápiás célokra alkalmazható legyen, és súlyosan károsíthatja a normál sejteket. A kolo2Antibodies that recognize gastrointestinal tumor cells have also become known; however, conjugates containing such antibodies bind unacceptably to normal tissues and / or have low potency. An example is the conjugate described in the Journal of Biological Response Modifiers, 7, 559-567 (1988), which contains an anti-transferrin receptor antibody linked to the "A" chain of ricin. Although the transferrin receptor is present in very high levels in some tumors, such as colon and pancreatic adenocarcinomas, it is a disadvantage that this receptor (a cell surface protein) is also found in many other cells of the human body. Thus, the conjugate disclosed in the cited publication is not specific enough to be used for therapeutic purposes and can severely damage normal cells. Col. 2
HU 215 243 Β rektális tumorsejteket felismerő ismert antitestek felhasználásával eddig még nem sikerült reális gyógyászati értékű konjugátumokat kialakítani. A kolorektális tumorok kezelésére alkalmas, terápiás értékű konjugátumokra nagy szükség van.Until now, conjugates with real therapeutic value have not been developed using known antibodies recognizing rectal tumor cells. Therapeutic value conjugates for the treatment of colorectal tumors are in great need.
Általánosságban is megállapítható, hogy noha eddig már többféle konjugátumot előállítottak, változatlanul szükség van javított tulajdonságokkal rendelkező konjugátumokra, amelyek alkalmazásával az ismert konjugátumokkal kapcsolatos egy vagy több hátrány kiküszöbölhető vagy csökkenthető. Olyan konjugátumokra is szükség van, amelyek szelektíven hatnak a gyomor- és bélrendszeri tumorokra.In general, although several conjugates have been prepared so far, conjugates with improved properties are still needed to eliminate or reduce one or more disadvantages associated with known conjugates. There is also a need for conjugates that selectively target gastrointestinal tumors.
A találmány értelmében toxinkomponensből és a gyomor- és bélrendszeri tumorsejtekhez szelektíven kapcsolódó, a célzott sejteket megkötő komponensből álló konjugátumokat állítunk elő.The present invention provides conjugates comprising a toxin component and a target cell binding component that is selectively bound to gastric and intestinal tumor cells.
A találmány szerint előállítható konjugátumok előnyös képviselői azok, amelyekben a célzott sejtet megkötő komponensek (következésképpen a konjugátumok is) kolorektális és pankreatikus tumorsejtekhez, különösen előnyösen kolorektális tumorsejtekhez szelektíven kapcsolódnak.Preferred conjugates of the present invention are those in which the target cell-binding components (and consequently also the conjugates) selectively bind to colorectal and pancreatic tumor cells, particularly colorectal tumor cells.
A célzott sejtet megkötő komponensek példul antitestek, antitest-fragmensek vagy azok származékai lehetnek.The target cell binding components may be, for example, antibodies, antibody fragments, or derivatives thereof.
A célzott sejtet megkötő komponens kapcsolódásának szelektivitásán azt értjük, hogy ez a komponens a normál sejtekhez viszonyítva preferenciálisan kapcsolódik gyomor- és bélrendszeri tumorsejtekhez, előnyösen kolorektális tumorsejtekhez. Ennek megfelelően a célzott sejtet megkötő komponens a gyomor- és bélrendszeri tumorsejtekhez kapcsolódik, ugyanakkor a normál sejtekhez való kapcsolódási készsége minimális, vagy normál sejtekhez egyáltalán nem képes kapcsolódni. A célzott sejtet megkötő komponensek előnyös képviselői azok, amelyek a C242 antitestével lényegében megegyező szelektivitással kapcsolódnak gyomor- és bélrendszeri tumorsejtekhez. A C242 antitest gyomor- és bélrendszeri tumorsejtekhez (például kolorektális tumorsejtekhez) való kapcsolódásának szelektivitását a későbbiekben közlendő immunohisztokémiai adatokkal jellemezzük. A célzott sejtet megkötő komponens - például a C242 antitest - elsődlegesen a gyomor- és bélrendszeri tumorokban jelenlévő olyan antigénekhez kapcsolódik, amelyek normál sejtekben egyáltalán nem vagy csak igen gyengén fejeződnek ki. A célzott sejtet megkötő komponensek közül példaként a C242 antitestet és az azzal lényegében megegyező sejtmegkötési jellemzőkkel rendelkező egyéb kötő komponenseket említjük meg.By selectivity for binding to the target cell-binding component, it is understood that this component preferentially binds to gastric and intestinal tumor cells, preferably colorectal tumor cells, relative to normal cells. Accordingly, the target cell-binding component binds to gastric and intestinal tumor cells, while its ability to bind to normal cells is minimal or not at all capable of binding to normal cells. Preferred representatives of the target cell binding components are those which bind to gastric and intestinal tumor cells with substantially the same selectivity as the antibody to C242. The selectivity of binding of C242 antibody to gastric and intestinal tumor cells (e.g., colorectal tumor cells) is characterized by immunohistochemical data to be provided. The target cell-binding component, such as the C242 antibody, is primarily associated with antigens present in gastrointestinal tumors which are not or only very poorly expressed in normal cells. Examples of target cell binding components include the C242 antibody and other binding components having substantially the same cell binding characteristics.
Miként már korábban említettük, a találmány szerint előállítható konjugátumok képesek a gyomor- és bélrendszeri tumorsejtek elpusztítására. Ennek megfelelően a konjugátumok (vagy „immunotoxinok”) a toxinkomponenst úgy képesek a tumorsejthez szállítani, hogy az a tumorsejtben ki tudja fejteni citotoxikus hatását. Más szavakkal, a konjugátum (a tumorsejtekhez kötődő, a célzott sejtet megkötő komponensen keresztül) a tumorsejtekhez képes kapcsolódni, majd a toxinkomponens be tud hatolni a sejtbe (azaz a toxinkomponens „intemalizálódni” tud). A kiemelkedően hatásos konjugátumokkal szemben támasztott általános követelmények a következők:As mentioned above, the conjugates of the present invention are capable of killing gastrointestinal tumor cells. Accordingly, conjugates (or "immunotoxins") are capable of delivering a toxin component to a tumor cell so that it can exert its cytotoxic effect on the tumor cell. In other words, the conjugate (via the tumor cell binding component, which binds to the target cell) is able to bind to the tumor cells and then the toxin component can penetrate the cell (i.e., the toxin component can "intimalize"). The general requirements for highly potent conjugates are:
1. A célzott sejtet megkötő komponens képes legyen a tumorsejt felületi antigénjéhez kötődni.1. The target cell binding component is capable of binding to the surface antigen of a tumor cell.
2. A sejtfelületi antigén nagy másolatszámban (például sejtenként legalább 10000 számban) legyen jelen a tumorsejtekben.2. The cell surface antigen should be present in tumor cells in high copy number (e.g., at least 10,000 cells per cell).
3. Az antigén ne fejeződjön ki nagy másolatszámban normál sejtekben.3. The antigen should not be expressed in high copy numbers in normal cells.
4. Az antitest/antigén komplex hatásosan intemalizálódjon úgy, hogy a toxinkomponens ki tudja fejteni sejten belüli citotoxikus hatását.4. The antibody / antigen complex should be effectively intimalized so that the toxin component can exert its intracellular cytotoxic activity.
5. A konjugátumot előnyösen olyan formában alakítjuk ki, amely elég stabil ahhoz, hogy a véráramban a toxinkomponensek a tumorsejthez való jutását lehetővé tevő ideig változatlan maradjon, ugyanakkor azonban elég könnyen hasítható ahhoz, hogy a sejtbe már bejutott toxinkomponens felszabadulhasson a konjugátumból.5. The conjugate is preferably formulated in a form that is stable enough to remain stable in the bloodstream to allow the toxin components to reach the tumor cell, yet is easily cleaved to release the toxin component that has entered the cell.
A C242 antitest az IgG osztályba tartozó, rágcsáló eredetű antitest, ami az emberi vastagbél adenokarcinóma sejtvonallal immunizált egerekből származó lépsejtek és Sp 2/0 rágcsáló myeloma sejtvonal fúziójából kialakított hibridóma sejtvonal megfelelő közegben végzett tenyésztése során termelődik. A C242:II antitestet (egyszerűsített megjelölés szerint C242 antitestet) termelő 242:11 hibridóma sejtvonalat a Budapesti Szerződés előírásainak megfelelően 1990. január 26-án helyeztük letétbe az European Collection of Animál Cell Cultures (ECACC) gyűjteményben (PHLS Centre fór Applied Microbiology and Research, Porton Down, Salisbury, Wiltshire, NagyBritannia) 90012601 számon.Antibody C242 is an IgG class of murine antibody produced by culturing spleen cells from mice immunized with human colon adenocarcinoma cell line and a hybridoma cell line formed by Sp 2/0 murine myeloma cell line. The 242: 11 hybridoma cell line producing C242: II antibody (simplified term C242 antibody) was deposited on January 26, 1990 in the European Collection of Animated Cell Cultures (ECACC) (PHLS Center for Applied Microbiology and Research). , Porton Down, Salisbury, Wiltshire, Great Britain) under the number 90012601.
A C242 antitest lehetséges rákgyógyászati felhasználásáról az European Journal of Surgical Oncology, 15, 367-370 (1989) közleményben található információ, amely két monoklónos antitest - a C242 és C215 antitest — radioaktív jódizotóppal kezelt formájának alkalmazását ismerteti transzplantált rágcsálóemlőtumor kezelésében. Az ott vizsgált preparátumok tumorellenes hatása a radioaktív izotóp jelenlétének tulajdonítható; a készítményekkel való kezelés a radioterápia közismert hátrányaival jár. Ez a közlemény sem az antitestek toxinokkal való kombinálására, sem a gyomor- és bélrendszeri tumorok szelektív kezelésének lehetőségére nem tartalmaz utalást.Information on the potential cancer use of the C242 antibody is available in European Journal of Surgical Oncology, 15, 367-370 (1989), which discloses the use of two forms of monoclonal antibodies, C242 and C215, in the treatment of transplanted rodent mammary tumors. The antitumor activity of the preparations tested there is due to the presence of the radioactive isotope; treatment with the compositions has the well-known drawbacks of radiotherapy. This publication makes no reference to the combination of antibodies with toxins or the possibility of selective treatment of gastrointestinal tumors.
A „C242 antitestével lényegében azonos sejtmegkötő tulajdonságokkal rendelkező célzott sejtet megkötő komponens” megjelölésen olyan célzott sejtet megkötő komponenseket értünk, amelyek immunológiai specifitása lényegében megegyezik az ECACC 90012601 számon letétbe helyezett sejtvonal által termelt antitestével, azaz amelyek ugyanahhoz az antigéndeterminánshoz vagy annak epitopjához kapcsolódik, és amelyek az adott helyhez való kapcsolódás tekintetében versenytársai a C242 antitestnek.The term "target cell binding component having substantially the same cell binding properties as the antibody to C242" refers to the target cell binding components having substantially the same immunological specificity as the antibody produced by the cell line deposited under ECACC 90012601, i.e., having the same antigen or is a competitor of C242 for binding to the site.
A „célzott sejtet megkötő komponens” megjelölésen a teljes antitesteken kívül az antitest-ffagmenseket, például a C242 antitest-fragmenseit is értjük. A talál3By "target cell binding component" is meant, in addition to whole antibodies, antibody fragments, such as antibody fragments of C242. Found3
HU 215 243 Β mány szerinti célra azokat az antitest-fragmenseket használhatjuk fel, amelyek megtartják a fragmentálatlan immunoglobulin kötőképességét és specificitását. Ilyen fragmensek képződnek például az antitest proteolitikus enzimmel, így pepszinnel végzett lebontásakor. A fragmensek példáiként a F(ab’)- és F(ab’)2 -fragmenst említjük meg.Antibody fragments which retain the binding and specificity of the non-fragmented immunoglobulin may be used for the purpose of this disclosure. Such fragments are formed, for example, when the antibody is degraded by a proteolytic enzyme, such as pepsin. Examples of fragments include the F (ab ') and F (ab') 2 fragments.
A célzott sejtet megkötő komponensek genetikai mérnöki technikákkal is kialakíthatók. Ennek megfelelően a „célzott sejtet megkötő komponens” megjelölésen a fentieken túlmenően a genetikai technikákkal kialakított komponenseket (azaz genetikai technikákkal kialakított antitesteket és antitest-fragmenseket) is értjük. Ezek előnyös képviselői a genetikai technikákkal kialakított C242 antitest és fragmensei.The target cell binding components may also be engineered by genetic engineering techniques. Accordingly, the term "target cell binding component" is intended to include, in addition to the above, components engineered by genetic engineering (i.e., antibodies and antibody fragments generated by genetic engineering). Preferred representatives of these are genetic engineering C242 antibody and fragments thereof.
Az antitest-fragmensek, köztük elsődlegesen a humanizált antitest-fragmensek előállítását többek között Carter és munkatársai ismertetik (Biotechnology, 10, 1992. február).The production of antibody fragments, including primarily humanized antibody fragments, is described, inter alia, in Carter et al., Biotechnology 10, February 1992.
A célzott sejtet megkötő komponensek továbbá antitestek és antitest-fragmensek származékai is lehetnek. Ezek közül a nem humán forrásból származó antitestek vagy antitest-fragmensek humanizált formáit, például a rágcsáló-antitestek humanizált formáit említjük meg.In addition, the target cell binding components may be derivatives of antibodies and antibody fragments. These include humanized forms of non-human derived antibodies or antibody fragments, such as humanized forms of murine antibodies.
A C242 antitest egy tumorokhoz kapcsolódó antigén - a továbbiakban: CA-242 antigén - ellen irányul. A célzott sejtet megkötő komponensek előnyös képviselői ennek megfelelően azok az antitestek vagy antitestfragmensek, amelyek a CA-242 antigénhez képesek kapcsolódni. Az ilyen antitestek egyik jellemző képviselője maga a C242 antitest. A tumorokhoz kapcsolódó CA-242 antigén a kolorektális tumorok többségében kifejeződik, a normál vastagbél-szövetekben azonban egyáltalán nem vagy csak gyengén fejeződik ki.The C242 antibody is directed against a tumor associated antigen, hereinafter referred to as CA-242 antigen. Accordingly, antibodies or antibody fragments capable of binding to the CA-242 antigen are preferred representatives of the target cell binding components. One representative of such antibodies is the C242 antibody itself. Tumor-associated CA-242 antigen is expressed in the majority of colorectal tumors but is not or only poorly expressed in normal colon tissue.
A korábbiakban említett genetikai műveletek során a C242:II monoklónos antitest könnyű és nehéz láncainak változtatható tartományában lévő cDNS-eket klónoztuk. Ezt az eljárást a későbbiekben ismertetjük. A genetikai műveletek ismertetése előtt azonban a 17. ábrára hivatkozva (ami egy G osztálybeli antitest, azaz immunoglobulin általános szerkezetét mutatja be) röviden áttekintjük az immunoglobulin alapvető szerkezeti egységeit.During the aforementioned genetic operations, cDNAs within the variable region of the light and heavy chains of the C242: II monoclonal antibody were cloned. This procedure is described below. However, before describing the genetic operations, reference will be made to Figure 17 (showing the general structure of a class G antibody, i.e., immunoglobulin), which briefly reviews the basic structural units of immunoglobulin.
A 17. ábrán bemutatott szerkezetű immunoglobulin két azonos könnyű L polipeptid-láncból és két azonos nehéz H politpeptid-láncból áll; a négy láncot diszulfid kötések és különböző nem kovalens kötőerők szimmetrikus „Y” konfigurációban kötik össze egymással. Mindegyik nehéz láncnak a végén változtatható tartomány (VH) helyezkedik el, amit több állandó tartomány (CH) követ; míg a könnyű láncok egyik végén változtatható tartomány (VL), másik végén pedig állandó tartomány (CL) található. A könnyű láncoknak két típusa különböztethető meg, a kappa típus és a lambda típus. A könnyű lánc változtatható tartománya a nehéz lánc változtatható tartománya mentén, míg a könnyű lánc állandó tartománya a nehéz lánc első állandó tartománya mentén helyezkedik el; a könnyű és a nehéz láncok változtatható tartományai képezik az antigén kötőhelyet.The immunoglobulin of the structure shown in Figure 17 consists of two identical light L polypeptide chains and two identical heavy H polypeptide chains; the four chains are linked together by disulfide bonds and various non-covalent bonding forces in a symmetric "Y" configuration. At the end of each heavy chain is a variable region (V H ) followed by several constant regions (C H ); while light chains have a variable range (V L ) at one end and a constant range (C L ) at the other end. There are two types of light chains, the kappa type and the lambda type. The variable region of the light chain is located along the variable region of the heavy chain, while the constant region of the light chain is located along the first constant region of the heavy chain; the variable regions of the light and heavy chains form the antigen binding site.
A könnyű és a nehéz láncok változtatható tartományának általános szerkezete azonos: mindegyik három hipervariábilis régiót (komplementaritást meghatározó régiók vagy CDR-ek) tartalmaz, amelyek négy keretrégió (FR-ek) között helyezkednek el. Az egyes változtatható tartományok CDR-jeit a keretrégiók szorosan összetartják; az antitest specificitását a két CDR-sorozat együttese biztosítja.The variable structure of the variable region of the light and heavy chains is the same: each contains three hypervariable regions (complementarity determining regions or CDRs) located between four framework regions (FRs). The CDRs of each variable region are closely held together by the framework regions; the specificity of the antibody is provided by the combination of the two CDR series.
A C242:II antitest könnyű és nehéz láncainak változtatható tartományaiban lévő cDNS-ek klónozásához először a C242:II hibridómából ismert módszerekkel cDNS fág-könyvtárat alakítottunk ki. Ezután egér genomiális DNS-ből polimeráz láncreakcióval (PCR), megfelelő primerek felhasználásával a nehéz lánc, illetve a könnyű lánc (kappa) állandó részeit lefedő hibridizációs próbákat készítettünk. Az így kapott próbákkal szűrtük a cDNS könyvtárat a C242:II antitest nehéz láncát és kappa láncát kódoló DNS-szekvenciákat tartalmazó cDNS-klónok jelenlétére. A pozitívan hibridizáló fág-klónokat elszaporítottuk, és a cDNS-t plazmidok formájában kimetszettük. Az utóbbiakat restrikciós enzim-feltérképezéssel vizsgáltuk, majd a várt méretű betétrészeket tartalmazó plazmidokat szekvenciáltuk. A CDR régiók meghatározása céljából a betétrészek szekvenciái által kódolt aminosav-szekvenciákat összehasonlítottuk az ismert egér kappa és nehéz láncok megfelelő részeinek aminosav-szekvenciáival; a CDR régiók alaphelyzetét Kábát E. A. és munkatársai közleménye alapján vettük figyelembe [Sequence of Proteins of Immunological Interest 4. kiadás, U.S. Department of Health and Humán Services, National Institutes of Health (1987)]. Vizsgálataink szerint a megfelelő láncok aminosav-szekvenciája a következő volt (lásd még a 18. és 19. ábrán bemutatott szekvenciát és a SEQ ID No. 21 és 22 jelű szekvenciát): Könnyű lánc:For the cloning of cDNAs in the variable regions of the light and heavy chains of the C242: II antibody, a cDNA phage library was first generated by methods known from the C242: II hybridoma. Hybridization probes were then prepared from mouse genomic DNA using polymerase chain reaction (PCR), using appropriate primers, covering the constant portions of the heavy and light chains (kappa). The probes thus obtained were screened for the presence of cDNA clones containing DNA sequences encoding the heavy chain and kappa chain of antibody C242: II. Positively hybridizing phage clones were propagated and cDNA was excised as plasmids. The latter were analyzed by restriction enzyme mapping and then the plasmids containing the expected size insert were sequenced. To determine the CDR regions, the amino acid sequences encoded by the sequences of the insert portions were compared with those of the corresponding portions of the known murine kappa and heavy chains; baseline CDR regions were considered based on the publication of Kábát, E.A., et al., Sequence of Proteins of Immunological Interest, 4th U.S. Pat. Department of Health and Human Services, National Institutes of Health (1987)]. In our study, the amino acid sequence of the corresponding chains was as follows (see also SEQ ID NO: 21 and SEQ ID NO: 21 and 22): Light chain:
CDR1 (SEQIDNo. 1): ArgSerSerLysSerLeuLeuHisSerAsnGlyAsnThrTyrLeu TyrCDR1 (SEQIDNo. 1): ArgSerSerLysSerLeuLeuHisSerAsnGlyAsnThrTyrLeu Tyr
CDR2 (SEQ ID No. 2): ArgMetSerAsnLeuValSer CDR3 (SEQ ID No. 3): LeuGlnHisLeuGluTyrProPheThrCDR2 (SEQ ID No. 2): ArgMetSerAsnLeuValSer CDR3 (SEQ ID No. 3): LeuGlnHisLeuGluTyrProPheThr
Nehéz lánc:Heavy chain:
CDR1 (SEQ ID No. 4): TyrThrGlyMetAsn CDR2 (SEQ ID No. 5): TrpIleAspThrThrThrGlyGluProThrTyrAlaGluAspPheLysGlyCDR1 (SEQ ID No. 4): TyrThrGlyMetAsn CDR2 (SEQ ID No. 5): TrpIleAspThrThrThrGlyGluProThrTyrAlaGluAspPheLysGly
CDR3 (SEQ IDNo. 6): ArgGlyProTyrAsnTrpTyrPheAspValCDR3 (SEQ IDNo. 6): ArgGlyProTyrAsnTrpTyrPheAspVal
A felsorolt CDR aminosav- és/vagy DNS-szekvenciák ismeretében a C242:ü antitest CDR régióit ismert helyirányított mutagenezissel egyszerűen beépíthetjük más antitest vagy antitest-fragmens klónozott változtatható tartományaiba. Ebben a „CDR-ojtás” néven ismert műveletsorban (a műveletsort például a 239400 számú európai közzétételi irat ismerteti) a recipiens antitest vagy antitest-fragmens CDR-kódoló szekvenciáit DNS szinten a C242:II antitest CDR-kódoló szekvenciáira cseréljük. A művelet eredményeként a C242:II monoklónos antitest specificitásával megegyező specificitásúGiven the CDR amino acid and / or DNA sequences listed, the CDR regions of antibody C242 can be easily incorporated into cloned variable regions of another antibody or antibody fragment by known site-directed mutagenesis. In this sequence known as "CDR grafting" (described, for example, in EP-A-239400), the CDR coding sequences of the recipient antibody or antibody fragment at the DNA level are replaced with the CDR coding sequences of antibody C242: II. As a result, the procedure has the same specificity as the C242: II monoclonal antibody
HU 215 243 Β antitestet vagy antitest-fragmenst kapunk. Ennek megfelelően a célzott sejtet megkötő komponensek olyan komponensek is lehetnek, amelyek legalább egy, a fentiekben meghatározott (vagy azokkal lényegében azonos) CDR-t tartalmazó antitestet vagy antitest-fragmenst tartalmaznak, ahol az antitestben vagy antitest-fragmensben lévő CDR-ek száma és azok elrendezése olyan célzott sejtet megkötő komponenst eredményez, amelynek sejtmegkötési jellemzői lényegében megegyeznek a C242 antitest sejtmegkötési jellemzőivel. A célzott sejtet megkötő komponens előnyösen az összes fent felsorolt (vagy azokkal lényegében megegyező) CDR-t (azaz a könnyű láncban lévő CDRl-et, CDR2-t és CDR3-at, valamint a nehéz láncban lévő CDRl-et, CDR2-t és CDR3-at) tartalmazza. A fentiekben felsorolt CDRekkel lényegében megegyező CDR-ek például meghosszabbított szekvenciák lehetnek, amelyek közül példaként a következőket soroljuk fel:An antibody or antibody fragment is obtained. Accordingly, the target cell-binding component may also be a component comprising at least one antibody or antibody fragment comprising a CDR as defined above (or substantially identical thereto), wherein the number of CDRs in the antibody or antibody fragment and arrangement results in a targeted cell binding component having substantially the same cell binding characteristics as the C242 antibody. Preferably, the target cell binding component comprises all of the CDRs listed above (or substantially the same) (i.e., light chain CDR1, CDR2 and CDR3, and heavy chain CDR1, CDR2, and CDR3). For example, CDRs that are substantially identical to the CDRs listed above may be extended sequences, of which the following are exemplified:
Könnyű lánc:Light chain:
CDR1 (SEQ ID No. 7): ArgSerSerLysSerLeuLeuHisSerAsnGlyAsnThrTyrLeuTyrTrpPheCDR1 (SEQ ID No. 7): ArgSerSerLysSerLeuLeuHisSerAsnGlyAsnThrTyrLeuTyrTrpPhe
CDR2 (SEQ IDNo. 8): IleTyrArgMetSerAsnLeuValSerGlyValCDR2 (SEQ IDNo. 8): IleTyrArgMetSerAsnLeuValSerGlyVal
CDR3 (SEQ ID No. 9): LeuGlnHisLeuGluTyrProPheThrPheGlyCDR3 (SEQ ID No. 9): LeuGlnHisLeuGluTyrProPheThrPheGly
Nehéz lánc:Heavy chain:
CDR1 (SEQ ID No. 10): PheThrTyrThrGlyMetAsn CDR2 (SEQIDNo. 11): MetGlyTrpIleAspThrThrThrGlyGluProThrTyrAlaGluAspPheLysGly ArglleCDR1 (SEQ ID No. 10): PheThrTyrThrGlyMetAsn CDR2 (SEQIDNo. 11): MetGlyTrpIleAspThrThrThrGlyGluProThrTyrAlaGluAspPheLysGly Arglle
CDR3 (SEQIDNo. 12): AlaArgArgGlyProTyrAsnT rpTyrPhe Asp V alTrpGlyCDR3 (SEQIDNo. 12): AlaArgArgGlyProTyrAsnT rpTyrPhe Asp V alTrpGly
A CDR-ojtásos műveletben az antitesteket vagy antitest-fragmenseket előnyösen úgy állítjuk elő, hogy a C242 CDR-eket a C242-höz homológia és CDR-méret szempontjából egyaránt közel álló keretre ojtjuk.In the CDR grafting operation, the antibodies or antibody fragments are preferably produced by grafting the C242 CDRs into a frame that is close to C242 in terms of both homology and CDR size.
A találmány szerint előnyösen olyan, toxinkomponensből és célzott sejtet megkötő komponensből álló konjugátumokat állítunk elő, amelyek C242 antitestet vagy a C242 antitestével lényegében megegyező sejtmegkötő tulajdonságokkal rendelkező célzott sejtet megkötő komponenst tartalmaznak.Preferably, the present invention provides conjugates comprising a toxin component and a target cell binding component comprising a C242 antibody or a target cell binding component having substantially the same cell binding properties as the C242 antibody.
Megjegyezzük, hogy a találmány szerint előállított konjugátumoknak nem kell feltétlenül egy toxinmolekulából és egy antitest-molekulából felépített termékeknek lenniük. A konjugátumok például egy antitest-molekulára vonatkoztatva egynél több toxinmolekulát is tartalmazhatnak.It should be noted that the conjugates prepared according to the invention need not necessarily be products constructed from a toxin molecule and an antibody molecule. For example, conjugates may contain more than one toxin molecule per antibody molecule.
A konjugátumok toxinkomponense rendszerint citotoxikus hatással rendelkező toxinkomponens lehet, amely intemalizálódás után el tudja pusztítani a megtámadott sejteket.The toxin component of the conjugates will usually be a toxin component having a cytotoxic effect which, upon intimalization, can kill the target cells.
A konjugátumok célzott sejtet megkötő komponense rendszerint olyan célzott sejtet megkötő komponens lehet, amely specifikus antigén-determináns vagy specifikus célzott sejt felismerésére képes.The target cell-binding component of the conjugates may typically be a target cell-binding component capable of recognizing a specific antigenic determinant or a specific target cell.
A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst közvetlenül vagy közvetett úton kapcsolhatjuk egymáshoz. A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst rendszerint úgy kapcsoljuk össze, hogy a kialakult konjugátum geometriája lehetővé tegye a célzott sejtet megkötő komponens kötődését a célzott sejthez. A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst előnyösen úgy kapcsoljuk egymáshoz, hogy sejten kívüli környezetben stabil, sejten belüli környezetben azonban instabil konjugátum képződjön, aminek eredményeként a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens a célzott sejten kívül összekapcsolva marad, a célzott sejtbe való behatolás (intemalizáció) után azonban a toxinkomponens felszabadul a konjugátumból. Ennek megfelelően a konjugátum előnyösen egy sejten belül hasítható/sejten kívül stabil helyet tartalmaz.The toxin component and the target cell binding component may be linked directly or indirectly. The toxin component and the target cell binding component are usually coupled such that the geometry of the conjugate formed allows the target cell binding component to bind to the target cell. Preferably, the toxin component and the target cell binding component are coupled to form a conjugate that is stable in the extracellular environment but unstable in the extracellular environment, whereby the toxin component and the target cell binding component remain linked outside the target cell (penetration into the target cell). however, the toxin component is released from the conjugate after intimalization). Accordingly, the conjugate preferably comprises an intracellular cleavable / extracellular site.
A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst közvetlenül egymáshoz kapcsolva tartalmazó konjugátumok például olyan konjugátumok lehetnek, amelyekben a toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst a toxinkomponensen lévő tiocsoport és a célzott sejtet megkötő komponensen lévő tiocsoport reakciójával kialakított diszulfid-híd köti össze.Conjugates containing the toxin component and the target cell-binding component directly linked to one another include, for example, conjugates in which the toxin component and the target cell-binding component are coupled by the reaction of a thio group on the toxin component with a thio sulfide on the target cell-binding component.
A célzott sejtet megkötő komponens olyan tartományt is tartalmazhat, amely felismeri a toxinkomponenst, és ezáltal a toxinkomponenst a célzott sejtet megkötő komponenshez kapcsolja. Ilyen eset például az, amikor a célzott sejtet megkötő komponens a toxinkomponenshez kötődő antitestet vagy antitest-fragmenst tartalmaz.The target cell binding component may also comprise a region that recognizes the toxin component and thereby binds the toxin component to the target cell binding component. For example, the target cell binding component comprises an antibody or antibody fragment that binds to the toxin component.
A célzott sejtet megkötő komponens és a toxinkomponens egyetlen polipeptidet alkothat, amely előnyösen egy intracellulárisan hasítható helyet tartalmaz úgy, hogy a molekulából a sejten belül felszabadul a toxinkomponens. Az ilyen polipeptidekben a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens polipeptid kapcsolószeren keresztül kapcsolódik egymáshoz.The target cell binding component and the toxin component may form a single polypeptide, preferably comprising an intracellular cleavage site such that the toxin component is released from the molecule within the cell. In such polypeptides, the toxin component and the target cell-binding component are linked via a polypeptide coupling agent.
Azok a konjugátumok, amelyekben a toxinkomponens közvetetten kapcsolódik a célzott sejtet megkötő komponenshez, például olyan termékek lehetnek, amelyekben a toxinkomponens biíunkcionális kapcsolószeren - előnyösen hetero-bifunkcionális kapcsolószeren keresztül kapcsolódik a célzott sejtet megkötő komponenshez.Conjugates in which the toxin component is indirectly linked to the target cell-binding component include, for example, products in which the toxin component is linked to the target cell-binding component via a bi-functional coupling agent, preferably a hetero-bifunctional coupling agent.
A kapcsolószerek például polipeptid típusú kapcsolószerek (így a WO 85/003508 számú nemzetközi közzétételi iratban ismertetett kapcsolószerek) vagy reakcióképes kémiai csoportokat tartalmazó kapcsolószerek (például a 169 111 számú európai szabadalmi leírásban ismertetett kapcsolószerek) lehetnek.Coupling agents include, for example, polypeptide type coupling agents (such as those disclosed in WO 85/003508) or coupling agents containing reactive chemical groups (such as those disclosed in European Patent Application 169,119).
A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst előnyösen diszulfid-kötéssel vagy tioéterkötéssel kapcsoljuk egymáshoz. A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst előnyösen olyan kapcsolószerrel kapcsoljuk össze, amely a két komponens között intracelluláris körülmények között hasítható diszulfid- vagy tioéter-kötést hoz létre. Az ilyen kapcsolószereket és immunotoxinok előállítására való felhasználásukat például a következő közlemények ismertetik: 169111 számú európai szabadalmi leírás; Methods in Enzymology, 112, 207-225 (1985) (Cumber, A. J., Forrester, J. A., Foxweel, Β. M. J.,Preferably, the toxin component and the target cell binding component are linked by disulfide bond or thioether bond. Preferably, the toxin component and the target cell-binding component are coupled to a coupling agent that creates a disulfide or thioether bond that can be cleaved intracellularly between the two components. Such coupling agents and their use in the preparation of immunotoxins are described, for example, in European Patent Application No. 169,111; Methods in Enzymology, 112, 207-225 (1985) (Cumber, A.J., Forrester, J.A., Foxweel, J.M.,
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Ross, W. C. J., Thorpe, P. E.: Preparation of antibodytoxin conjugates); és Vogel: Immunoconjugates: Antibody conjugates in radioimaging and therapy of cancer, 28-55. oldal (Wawrzynczak, E. J. és Thorpe, P. E.: Methods fór preparing immunotoxins: effects of the linkage on activity and stability).Ross, W. C. J., Thorpe, P. E.: Preparation of antibodytoxin conjugates); and Vogel, Immunoconjugates: Antibody Conjugates in Radioimaging and Therapy of Cancer, 28-55. (Wawrzynczak, E.J. and Thorpe, P.E.: Methods for Preparing Immunotoxins: Effects of Linkage on Activity and Stability).
A kapcsolószerek egyik csoportját azok az anyagok alkotják, amelyek a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens egyikén lévő tiocsoporttal diszulfid-kötést, a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens másikán lévő aminocsoporttal pedig amidkötést képesek kialakítani.One class of coupling agent is a substance which is capable of forming a disulfide bond with a thio group on one of the toxin component and the target cell binding component and an amide bond with an amino group on the other of the toxin component and the target cell binding component.
Ezek a kapcsolószerek -S-X-CO- általános képletű molekulatrészt tartalmaznak - a képletben X távolságtartó csoportot jelent.These coupling agents contain a moiety of the formula -S-X-CO- wherein X is a spacer group.
X például adott esetben egy vagy két 1-6 szénatomos alkil-, fenil- és/vagy (1-4 szénatomos alkil)-fenilszubsztituenst hordozó egyenesláncú alkilcsoport, vagy az alkilrészen adott esetben egy vagy két 1-6 szénatomos alkil-, fenil- és/vagy (1—4 szénatomos alkil)-fenilszubsztituenst és a benzolgyűrűn adott esetben például halogén-, 1-4 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkoxi-szubsztituenst hordozó (IN szénatomos alkil)fenil-csoport lehet.X is, for example, one or two straight-chain alkyl groups optionally substituted with one or two C 1 -C 6 alkyl, phenyl and / or (C 1 -C 4 alkyl) phenyl, or optionally substituted on the alkyl moiety with one or two C 1 -C 6 alkyl, phenyl and and / or (C 1 -C 4 alkyl) phenyl optionally substituted with (C 1 -C 4 alkyl) phenyl and optionally substituted on the benzene ring with, for example, halogen, C 1 -C 4 alkyl or C 1 -C 4 alkoxy.
X előnyösen a fentiek szerint szubsztituált alkiléncsoport lehet.Preferably X is an alkylene group as defined above.
így például X adott esetben egy vagy két IN szénatomos alkil- és/vagy fenilcsoporttal szubsztituált 1-6 szénatomos alkilénláncot jelenthet. X például metilén-, etilén-, propilén- vagy butiléncsoport lehet, amelyekhez adott esetben egy vagy két metil-, etil-, propilés/vagy butilcsoport kapcsolódhat. Előnyösen a metil-, etil-, propil- vagy butilcsoporttal szubsztituált alkiléncsoportok.For example, X may be a C 1 -C 6 alkylene chain optionally substituted with one or two C 1 -C 6 alkyl and / or phenyl groups. X may be, for example, methylene, ethylene, propylene or butylene, to which may be optionally attached one or two methyl, ethyl, propyl and / or butyl groups. Preferably, the alkylene groups substituted by methyl, ethyl, propyl or butyl.
X előnyösen etilén- vagy metiléncsoport lehet, amelyekhez adott esetben egy vagy két, a fentiekben felsorolt szubsztituens kapcsolódhat.Preferably X is ethylene or methylene to which one or two of the abovementioned substituents may be attached.
X célszerűen szubsztituálatlan vagy egy vagy két metilcsoporttal szubsztituált etiléncsoportot, különösen előnyösen egy metilcsoporttal szubsztituált etiléncsoportot jelenthet.X preferably represents unsubstituted or substituted ethylene by one or two methyl groups, particularly preferably ethylene substituted by one methyl group.
A találmány szerint előállítható konjugátumok előnyös képviselői azPreferred representatives of the conjugates of the present invention are
A-Si-S2-X-CO-NH-B általános képletű vegyületek, amelyekben A a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens egyikét, mígCompounds of Formula A-Si-S 2 -X-CO-NH-B wherein A is a toxin component and a target cell-binding component, and
B a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens másikát jelenti, ahol a célzott sejtet megkötő komponenshez egy vagy több toxinkomponens kapcsolódhat,B is the other of the toxin component and the target cell binding component, wherein one or more toxin components may be attached to the target cell binding component,
Sj az A molekularészen lévő kénatomot jelent, az NH-csoport a B molekularészen van, és az -S2-X-CO- molekularész képezi a kapcsoló molekularészt, aholSj is the sulfur atom in moiety A, NH is in moiety B, and the -S 2 -X-CO- moiety is the linker moiety, wherein
S2 kénatomot jelent, míg X jelentése a fenti.S 2 is a sulfur atom, and X are as defined above.
A fenti vegyületekben az S] jelű kénatom az A molekularészen lévő tiocsoportból származik.In the above compounds, the sulfur atom S1 is derived from the thio moiety on the A moiety.
Nyilvánvaló, hogy az aszimmetriacentrumot tartalmazó kapcsolószerek optikailag aktív módosulatok és racemátok formájában egyaránt képződhetnek és elkülöníthetők. Oltalmi igényünk az optikailag aktív és racém kapcsolószerek felhasználására egyaránt kiterjed.It will be appreciated that coupling agents containing an asymmetric center may be formed and isolated in the form of optically active modifications and racemates. Our need for protection extends to the use of optically active and racemic coupling agents.
Az optikailag aktív kapcsolószereket ismert szerves kémiai módszerekkel alakíthatjuk ki és különíthetjük el.The optically active coupling agents may be formed and isolated by known organic chemical methods.
A fenti általános képletű vegyületekben előnyösen az A molekularész jelenti a toxinkomponenst, és a B molekularész jelenti a célzott sejtet megkötő komponenst.In the compounds of the above general formula, preferably A moiety represents the toxin component and B moiety represents the target cell binding component.
Miként már közöltük, a toxinkomponens bármilyen komponens lehet, amely citotoxikus tulajdonságokkal rendelkezik. Ilyen komponensek például a riboszómákat inaktiváló és ezáltal a fehérjeszintézist gátló polipeptidek. Az utóbbi polipeptidek közül példaként a természetben előforduló polipeptideket és azok komponenseit említjük meg. Ha az adott polipeptid a toxikus komponens mellett egy lényegében nem toxikus komponenst is tartalmaz, toxinkomponensként előnyösen csak az adott polipeptid toxikus komponensét használjuk fel. így a toxinkomponens például teljes ricin is lehet, előnyösen azonban toxinkomponensként csak a ricin „A” láncát alkalmazzuk. A toxinkomponens továbbá természetes polipeptidek citotoxikus sajátságokkal rendelkező része vagy analógja is lehet. A toxinkomponensként felhasználható polipeptideket és azok előállítását Stripe F. és Barbieri L. „Ribosome inactivating proteins up to date” című közleménye (FEBS 3269) és az ott idézett irodalmi hivatkozások részletesen ismertetik. Polipeptid típusú toxinkomponensként különösen előnyösen használhatjuk a ricin „A” láncát (a továbbiakban: ricin-A), a restriktocint és a Shiga toxint. Toxinkomponensként előnyösen alkalmazhatjuk a következő polipeptideket is: abrin, viszkumin, modekcin, volkensin, gelonin, alkörmös antivirális fehérje, szaporin, lufíin, trichoszantin, árpa riboszóma inaktiváló fehérje, diantinok, biodin, momordin, tritin, dodekandrin, α-szarcin, mitogellin, diftéria toxin, pseudomonas exotoxin A és a VT1 és VT2 jelű Shiga-analóg toxinok.As stated above, the toxin component can be any component that has cytotoxic properties. Such components are, for example, polypeptides that inactivate ribosomes and thereby inhibit protein synthesis. Examples of the latter polypeptides include naturally occurring polypeptides and components thereof. When a given polypeptide contains a substantially non-toxic component in addition to the toxic component, only the toxic component of that polypeptide is preferably used as the toxin component. Thus, for example, the toxin component may be whole ricin, but preferably only the "A" chain of ricin is used as the toxin component. The toxin component may also be a portion or analog of natural polypeptides having cytotoxic properties. Polypeptides useful as toxin components and their preparation are described in detail in Stripe F. and Barbieri L. "Ribosome inactivating proteins up to date" (FEBS 3269) and references cited therein. Particularly preferred polypeptide toxin components are the "A" chain of ricin (hereinafter "ricin-A"), the constrictocin and the Shiga toxin. Also preferred as the toxin component are the following polypeptides: abrin, viscumin, modecin, volcensin, gelonin, sub-claw antiviral protein, saparin, lufin, trichosanthine, barley ribosome inactivating protein, diantins, biodin, momordin, tritin, dodecandrin, toxin, pseudomonas exotoxin A and Shiga analogue toxins VT1 and VT2.
A természetben található polipeptideknek a találmány szerinti eljárásban felhasználható analógjai olyan polipeptidek lehetnek, amelyek a természetes polipeptidtől egy vagy több, a citotoxikus aktivitás megszűnéséhez nem vezető aminosav-változtatásban (elhagyás, betoldás, csere) különböznek. Az ilyen analógok előnyös képviselői azok a vegyületek, amelyekben a bevezetett módosítás(ok) elősegítik a molekula kapcsolódását a célzott sejtet megkötő komponenshez.Analogs of naturally occurring polypeptides useful in the present invention may be polypeptides that differ from the native polypeptide in one or more amino acid changes (deletion, insertion, replacement) that do not result in loss of cytotoxic activity. Preferred examples of such analogs are compounds in which the introduced modification (s) facilitate the attachment of the molecule to the target cell binding component.
Ha a toxinkomponens valamely természetes polipeptid vagy annak egy része, a toxinkomponenst úgy állíthatjuk elő, hogy a polipeptidet elkülönítjük természetes forrásából, és kívánt esetben - polipeptid-rész előállítására - az elkülönített polipeptidet kémiai vagy enzimes úton módosítjuk. A polipeptideket vagy azok részeit genetikai manipulációkkal is előállíthatjuk. Az ilyen eljárások közé tartozik a rekombináns DNS-technika, ahol a kívánt polipeptidet kódoló DNS-szekvenciát rendszerint egy alkalmas vektorba vagy plazmidba építjük be, a vektorral vagy plazmiddal gazdasejteket transzformálunk, majd a gazdasejteket megfelelő körül6When the toxin component is part or all of a natural polypeptide, the toxin component can be prepared by isolating the polypeptide from its natural source and, if desired, chemically or enzymatically modifying the isolated polypeptide to produce a polypeptide moiety. The polypeptides or portions thereof may also be produced by genetic manipulation. Such methods include recombinant DNA technology, wherein the DNA sequence encoding the desired polypeptide is usually inserted into a suitable vector or plasmid, transformed with the vector or plasmid, and then the host cells are conveniently surrounded.
HU 215 243 Β menyek között tenyésztve kifejezzük a DNS-szekvenciát, és így kialakítjuk a kívánt polipeptidet.By culturing between cultures, the DNA sequence is expressed to form the desired polypeptide.
A toxinkomponens előnyösen ricin-A, annak része vagy annak analógja lehet. A ricin-A-t például a Ricinus communis (ricinusnövény) magvaiból különíthetjük el; egy előnyösebb megoldás szerint azonban a ricin „A” láncát vagy a ricint genetikai módszerekkel állítjuk elő. Toxinkomponensként előnyösen tehát rekombináns ricin-A-t vagy rekombináns ricint használunk.Preferably, the toxin component may be ricin A, a portion thereof, or an analogue thereof. For example, ricin A can be isolated from the seeds of Ricinus communis (ricin plant); however, in a more preferred embodiment, the "A" chain of ricin or ricin is produced by genetic methods. Preferably, the toxin component is recombinant ricin A or recombinant ricin.
A rekombináns DNS-technikával előállított ricin-A felhasználása általában azért előnyösebb a természetből elkülönített ricin-A alkalmazásánál, mert a rekombináns DNS-technikával előállított ricin-A nem tartalmaz szennyezésként „B” láncot, és az így előállított ricin-A nincs glükozilálva. A diszkrimináció nélkül kapcsolódó „B” lánc hiányára és a sejtfelületekkel aspecifikus kölcsönhatásokba lépni képes cukorrészek hiányára visszavezethetően a rekombináns ricin-A felhasználásával szelektívebb hatású konjugátumokat alakíthatunk ki, mint ha erre a célra a természetből elkülönített ricin-A-t alkalmaznánk.The use of ricin A produced by recombinant DNA technology is generally preferable to the use of ricin A isolated from nature because ricin A produced by recombinant DNA technology does not contain the B chain as a contaminant and the ricin A thus produced is not glycosylated. Due to the lack of non-discriminating B chain and the lack of sugar moieties capable of interacting specifically with cell surfaces, recombinant ricin A can be used to form conjugates that are more selective than the use of naturally occurring ricin A.
A találmány szerint előállítható konjugátumok célzott sejt megkötésére képes komponense előnyösen kolorektális tumorsejtekhez szelektíven kapcsolódó komponens lehet.The target cell binding component of the conjugates of the invention may preferably be a component selectively linked to colorectal tumor cells.
A célzott sejtet megkötő komponens előnyösen C242 antitest vagy annak fragmense, különösen előnyösen C242 antitest lehet.Preferably, the target cell binding component is a C242 antibody or fragment thereof, most preferably a C242 antibody.
A toxinkomponenst és a célzott sejtet megkötő komponenst előnyösen 3-merkapto-vajsavból levezethető -CO-CH2-CH(CH3)-S- képletű kapcsolócsoporton keresztül kapcsoljuk egymáshoz. Ez a csoport kovalens kötést képez a célzott sejtet megkötő komponensen található -NH-csoporttal (így például a lizil-maradék -NH-csoportjával), és diszulfíd-hidat képez a toxinkomponensen található tiocsoporttal, például a ricin-A cisztein-maradékában lévő tiocsoporttal.Preferably, the toxin component and the target cell binding component are linked via a -CO-CH 2 -CH (CH 3 ) -S- linker derivative of 3-mercaptobutyric acid. This group forms a covalent bond with the -NH group on the target cell binding component (such as the -NH group on the lysyl residue) and forms a disulfide bridge with the thio group on the toxin component, such as the thio group on the cysteine residue of ricin A.
A találmány szerint tehát előnyösen C242 antitestből és rekombináns ricin-A-ból felépített immunotoxint állítunk elő, amelyben a C242 antitest egy aminocsoportja -CO-CH2-CH(CH3)-S- kapcsolócsoporton keresztül kapcsolódik a ricin-A cisztein-maradékában lévő tiocsoporthoz.Thus, the present invention preferably provides an immunotoxin constructed from C242 antibody and recombinant ricin A, wherein an amino group of the C242 antibody is linked via the linker -CO-CH 2 -CH (CH 3 ) -S- to the cysteine residue in ricin A. thio group.
Az utóbbi immunotoxinok különösen előnyös képviselője az a C242 antitestből és rekombináns ricin-Aból felépített immunotoxin, ahol a C242 antitestben lévő lizil-maradék terminális aminocsoportját a ricin-Aban lévő cisztein-maradék terminális tiocsoportjához kapcsolja a -CO-CH2-CH(CH3)-S- képletű kapcsolócsoport.The latter immunotoxins particularly preferred constructions in the C242 antibody and recombinant ricin A from A immunotoxin, wherein the lysyl residue in C242 antibody terminal amino group of links cysteine residues terminal thio group in the ricin of -CO-CH 2 -CH (CH 3 ) -S-.
Az egyes antitest-egységekhez általában legalább egy ricin-A egység kapcsolódik. Egy antitest-egységhez azonban megfelelő kapcsolócsoportokon keresztül egynél több ricin-A egységhez kötődő kapcsolócsoporto(ko)n kívül további kapcsolócsoport(ok) is kapcsolódhatnak). Ezekhez a további kapcsolócsoportokhoz lezáró molekulaként nem toxikus molekulák, például cisztein molekulák kapcsolhatók.Generally, each antibody unit is linked to at least one ricin A unit. However, an antibody unit may be linked via appropriate linker groups to more than one linker group (s) that bind to the ricin A moiety). Non-toxic molecules, such as cysteine molecules, can be attached to these additional linker groups as terminating molecules.
A találmány szerint előállítható immunotoxinok a gyógyászatban a gyomor- és bélrendszeri tumorok, elsősorban a kolorektális és pankreatikus tumorok kezelésére használhatók fel. Az említett gyógyászati célokra a találmány szerint előállított konjugátumokat hatásos mennyiségben, gyógyászati készítmények formájában adjuk be melegvérűeknek, köztük embereknek.The immunotoxins of the present invention are useful in medicine for the treatment of gastrointestinal tumors, in particular colorectal and pancreatic tumors. For the said therapeutic purposes, the conjugates of the invention are administered in effective amounts in the form of pharmaceutical compositions to warm-blooded persons, including humans.
A konjugátumok szükséges dózisa több tényezőtől, így a felhasznált toxinkomponens minőségétől, a célzott sejt populációjától, valamint a beteg anamnézisétől függően változik. A konjugátum dózisa jellemzően 0,1-1 mg/testtömeg kg lehet.The required dose of conjugates will vary depending on several factors, such as the quality of the toxin component used, the target cell population, and the patient's medical history. Typically, the dose of conjugate may be from 0.1 to 1 mg / kg body weight.
A találmány tárgya továbbá eljárás a fentiek szerinti konjugátumokat hatóanyagként tartalmazó gyógyászati készítmények előállítására. Ezeket a gyógyászati készítményeket ismert gyógyszertechnológiai módszerekkel, szokásos gyógyszerészeti hordozó-, hígító- és/vagy egyéb segédanyagok felhasználásával állítjuk elő.The invention further relates to a process for the preparation of a pharmaceutical composition containing the above conjugates as an active ingredient. These pharmaceutical compositions are prepared by known pharmaceutical technology using conventional pharmaceutical carriers, diluents and / or other excipients.
A gyógyászati készítmények különböző gyógyszerformák lehetnek. A konjugátumokat előnyösen parenterálisan - célszerűen intravénásán - adagolható kompozíciókká alakítjuk. A parenterálisan adagolható gyógyászati készítmények előnyös képviselői az injekció formájában beadható dózisegységek, amelyek az immunotoxint parenterális adagolásra alkalmas hordozó- vagy hígítóanyaggal képezett oldat, emulzió vagy szuszpenzió formájában tartalmazzák. A hordozó- vagy hígítóanyagok például vizes hordozóanyagok (így víz vagy vizes fiziológiás sóoldat) és nem vizes hordozóanyagok (például stabilizált olajok vagy liposzómák) lehetnek. A kompozíciók stabilitásfokozó anyagokat, pufferanyagokat, felületaktív anyagokat (így Tween-t) és hasonló segédanyagokat is tartalmazhatnak. Az injekciós készítményekben lévő konjugátum mennyisége viszonylag tág határok között változhat, egy dózisegység azonban rendszerint körülbelül 1-10 mg hatóanyagot tartalmazhat.The pharmaceutical compositions may take a variety of forms. The conjugates are preferably formulated into compositions for parenteral administration, preferably intravenous administration. Preferred compositions for parenteral administration include injectable dosage units containing the immunotoxin in the form of a solution, emulsion or suspension in a carrier or diluent for parenteral administration. Carriers or diluents include, for example, aqueous vehicles (such as water or saline) and non-aqueous vehicles (e.g., stabilized oils or liposomes). The compositions may also contain stability enhancing agents, buffering agents, surfactants (such as Tween) and the like. The amount of conjugate in the injectable preparation may vary within a relatively wide range, however, per dosage unit will usually contain from about 1 mg to about 10 mg of the active ingredient.
A C242 antitest a kolorektális tumorsejtekhez szelektíven kapcsolódó anyag. Az ilyen antitestet tartalmazó konjugátumok a kolorektális tumorsejtekre nézve szelektív, hatásos immunotoxinoknak bizonyultak.Antibody C242 is a substance selectively associated with colorectal tumor cells. Conjugates containing such antibodies have been shown to be selective, potent immunotoxins for colorectal tumor cells.
Rendkívül meglepő az a tapasztalatunk, hogy a fent ismertetett előnyös konjugátumok amellett, hogy kolorektális tumorsejtekre nézve szelektívek, igen hatásosaknak bizonyultak. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy a konjugátumok vér-clearance-ének, sejten kívüli hasadásának és sejten kívüli bomlásának sebessége viszonylag csekély, azaz a vegyületek a plazmában fokozott perzisztenciát mutatnak. Ennek az az előnye, hogy az immunotoxin lebomlás vagy kiürülés előtt kellő ideig kölcsönhatásban tud maradni a célzott sejtekkel.Surprisingly, we have found that the preferred conjugates described above, while being selective for colorectal tumor cells, have been shown to be highly effective. It has also been found that the rate of conjugate blood clearance, extracellular cleavage and extracellular degradation is relatively low, i.e. compounds exhibit increased plasma persistence. This has the advantage that the immunotoxin can interact with the target cells for a sufficient time before degradation or elimination.
Az alábbiakban a konjugátumok előállítását részletesebben ismertetjük.The preparation of the conjugates is described in more detail below.
a) Azokat a konjugátumokat, amelyekben a célzott sejtet megkötő komponens közvetlenül kapcsolódik a toxinkomponenshez, úgy állíthatjuk elő, hogy a toxinkomponenst a célzott sejtet megkötő komponenssel reagáltatjuk.a) Conjugates in which the target cell binding component is directly attached to the toxin component can be prepared by reacting the toxin component with the target cell binding component.
Abban az esetben, amikor a célzott sejtet megkötő komponenst diszulfid-hidakon keresztül kapcsoljuk a toxinkomponenshez, eljárhatunk úgy, hogy a reakció végrehajtása előtt a célzott sejtet megkötő komponensIn the case where the target cell binding component is coupled to the toxin component via disulfide bridges, it is possible to proceed by targeting the target cell binding component prior to the reaction.
HU 215 243 Β és a toxinkomponens egyikét - példáuk ditio-treittel redukáljuk.EN 215 243 on and one of the toxin components, for example dithiothreitol.
b) Azokat a konjugátumokat, amelyekben a célzott sejtet megkötő komponens kapcsolócsoporton keresztül kapcsolódik a toxinkomponenshez, úgy állíthatjuk elő, hogy a célzott sejtet megkötő komponens kapcsolószerrel képezett származékát a toxinkomponenssel reagáltatjuk, vagy a toxinkomponens kapcsolószerrel képezett származékát a célzott sejtet megkötő komponenssel reagáltatjuk.b) Conjugates in which the target cell binding component is linked to the toxin component via a linker moiety can be prepared by reacting the target cell binding component with a coupling agent or the toxin component coupling agent with the target cell.
Az utóbbi reakciókhoz szükséges származékokat úgy alakítjuk ki, hogy a megfelelő komponenst a kapcsolószerrel reagáltatjuk, és így a kapcsolószert az adott komponenshez kapcsoljuk. Rendszerint a célzott sejtet megkötő komponensből alakítunk ki kapcsolószerrel képezett származékot, és ezt reagáltatjuk a toxinkomponenssel.The derivatives required for the latter reactions are formed by reacting the appropriate component with the coupling agent, thereby coupling the coupling agent to that component. Typically, the target cell binding component is derivatized with a coupling agent and reacted with the toxin component.
A célzott sejtet megkötő komponens vagy a toxinkomponens kapcsolószerrel képezett származékát például úgy állíthatjuk elő, hogy a komponenst megfelelő pufferoldatban (így acetát-, foszfát- vagy borát-pufferoldatban) oldjuk, és a reakcióelegy pH-ját a kapcsolószerrel kompatibilis értékre állítjuk be. Ezután a reakcióelegybe beadagoljuk a kapcsolószert. Ha a kapcsolószer a reakcióelegyben oldhatatlan, eljárhatunk úgy is, hogy a kapcsolószer kevés szerves oldószerrel (például dimetil-formamiddal vagy dimetil-szulfoxiddal) készített oldatához adjuk az adott komponens oldatát. A reakció lezajlása után a képződött származékot ismert módszerekkel, például gélszűréssel, dialízissel vagy oszlopkromatografálással különíthetjük el. Az így kapott, kapcsolószerrel képezett származékává alakított célzott sejtet megkötő komponenst (vagy toxinkomponenst) ezután a konjugátum másik komponensével reagáltatjuk.For example, the coupling agent derivative of the target cell binding component or the toxin component may be prepared by dissolving the component in a suitable buffer (such as acetate, phosphate, or borate) and adjusting the pH of the reaction mixture to a level compatible with the coupling agent. The coupling agent is then added to the reaction mixture. If the coupling agent is insoluble in the reaction mixture, it is also possible to add a solution of the component to a solution of the coupling agent in a small amount of an organic solvent such as dimethylformamide or dimethylsulfoxide. After completion of the reaction, the resulting derivative can be isolated by known methods, such as gel filtration, dialysis or column chromatography. The resulting target cell-binding component (or toxin component), which is then derivatized with a coupling agent, is then reacted with another component of the conjugate.
A kapcsolószereket a célzott sejtet megkötő komponensen és a toxinkomponensen a konjugációhoz rendelkezésre álló reakcióképes csoportok (például tio-, karboxil- vagy aminocsoportok) jellegének megfelelően választjuk meg.The coupling agents are selected according to the nature of the reactive groups (e.g., thio, carboxyl or amino) available for conjugation on the target cell binding component and the toxin component.
Miként már közöltük, a toxinkomponenst természetes forrásokból is elkülöníthetjük, előnyösebb azonban, ha a toxinkomponenst rekombináns DNS-technikával alakítjuk ki. A rekombináns DNS-technika szakember számára jól ismert, és a következő műveleti lépésekből áll: mRNS kivonása, cDNS-könyvtárak képzése, vektorok képzése, gazdasejtek transzformálása és a transzformált gazdasejtek tenyésztése, amelynek során a toxin polipeptid kifejeződik. A kívánt toxinkomponensek kifejezésére gazdasejtekként prokarióta sejteket (így E. coli sejteket) és eukarióta sejteket (így élesztősejteket) egyaránt felhasználhatunk. Ezeket a műveleteket a konjugátumok előállításánál a későbbiekben részletesebben ismertetjük.As stated above, the toxin component can be isolated from natural sources, but it is more preferred that the toxin component be formed by recombinant DNA technology. Recombinant DNA technology is well known to those skilled in the art and comprises the following steps: extraction of mRNA, generation of cDNA libraries, generation of vectors, transformation of host cells, and culturing of transformed host cells during which the toxin polypeptide is expressed. Prokaryotic cells (such as E. coli cells) and eukaryotic cells (such as yeast cells) can be used as host cells to express the desired toxin components. These operations are described in more detail below in the preparation of conjugates.
Miként már közöltük, a célzott sejtet megkötő komponens rendszerint antitest vagy antitest-fragmens vagy -származék lehet, vagy ilyen anyagot tartalmaz. Az antitest előnyösen monoklónos antitest lehet. Az antitesteket ismert módszerekkel állíthatjuk elő; így például az antitesteket szérumból, lépből és antitesteket kiválasztó hibridómákból különíthetjük el.As stated above, the target cell binding component is usually an antibody or antibody fragment or derivative or contains such material. Preferably, the antibody may be a monoclonal antibody. The antibodies may be prepared by known methods; For example, antibodies can be isolated from serum, spleen and hybridomas that select antibodies.
Az antitestek előállítását például a következő közlemények ismertetik: Methods in Enzymology 178. kötet; Langone J. (szerk.): Antibodies, Antigens and Molecular Mimicry (Academic Press Inc., elsősorban az „Engineered Antibodies” című II. rész); Methods in Enzymology 173. kötet; Langone J. és Van Vunakis H. (szerk.): Immunochemical Techniques „B” kötet (Academic Press Inc., elsősorban a „Production of Antibodies” című I. rész).For example, the preparation of antibodies is described in Methods in Enzymology, Vol. 178; Langone, J. (ed.), Antibodies, Antigens and Molecular Mimicry (Academic Press Inc., Part II, "Engineered Antibodies"); Methods in Enzymology Volume 173; Langone, J., and Van Vunakis, H. (eds.), Volume B, Immunochemical Techniques (Academic Press Inc., Part I, "Production of Antibodies").
Ha a kapcsolószer -S-X-CO- molekularészt tartalmaz, az antitest (vagy a toxinkomponens) kívánt származékát úgy állíthatjuk elő, hogy az antitestet (vagy a toxinkomponenst) Lj-S-X-CO-L2 általános képletű vegyületekkel reagáltatjuk - a képletben X jelentése a fenti, és L[ és L2 kilépő csoportot jelent. A -CO-L2 molekularész például karboxilcsoport vagy - előnyösebben - reakcióképes származékká alakított karboxilcsoport, így karbonsavészter- vagy karbonsavanhidridcsoport lehet. Az L2-csoport például imidazolilcsoport vagy szukcinimidil-észter-csoport is lehet. L| a tiocsoport oxidálásakor lehasadó csoport, például piridilcsoport lehet. A kapcsolószert rendszerint az antitesten vagy a toxinkomponensen (előnyösen a toxinkomponensen) lévő redukált tiocsoporttal reagáltatjuk.If the coupling agent contains a -SX-CO- moiety, the desired derivative of the antibody (or toxin component) can be prepared by reacting the antibody (or toxin component) with a compound of the formula Lj-SX-CO-L 2 - wherein X is above, and denote L [and L 2] leaving group. The -CO-L 2 moiety may be, for example, a carboxyl group or, more preferably, a carboxyl group converted to a reactive derivative such as a carboxylic acid ester or a carboxylic acid anhydride. The L 2 group may be, for example, an imidazolyl group or a succinimidyl ester group. L | the thio group may be oxidized by a leaving group such as pyridyl. The coupling agent is usually reacted with a reduced thio group on the antibody or toxin component (preferably the toxin component).
Más kapcsolószerek felhasználásakor azokat ismert módon reagáltatjuk az antitesttel vagy a toxinkomponenssel. A kapcsolószert rendszerint a célzott sejtet megkötő komponensen és a toxinkomponensen lévő hozzáférhető funkciós csoportokkal reagáltatjuk. A célzott sejtet megkötő komponenst és a toxinkomponenst azonban közvetlenül is összekapcsolhatjuk egymással kovalens kötéssel - például diszulfid-híd - kialakítása révén.When other coupling agents are used, they are reacted with the antibody or toxin component in a known manner. The coupling agent is usually reacted with the available functional groups on the target cell binding component and the toxin component. However, the target cell binding component and the toxin component can also be directly linked together by forming a covalent bond, such as a disulfide bridge.
Ha a toxinkomponens szulíhidril-csoportot tartalmaz (ilyen például a cisztein-maradék szulfhidril-csoportja), ezt a csoportot a konjugátum kialakítására többféleképpen hasznosíthatjuk. A szulfhidril-csoport és a célzott sejtet megkötő komponens szulfhidril-csoportja (vagy a kapcsolószer szulfhidril-csoportja) között például diszulfid-kötést alakíthatunk ki. Ha a toxinkomponens alapállapotban nem tartalmaz szulfhidril-csoportot, a toxinkomponenst a konjugáció elősegítése céljából szulfhidril-tartalmú származékává alakíthatjuk. A származék kialakításához reagensként például iminotiolánt használhatunk.If the toxin component contains a sulfhydryl group (such as the sulfhydryl group of the cysteine residue), this group can be used in many ways to form the conjugate. For example, a disulfide bond may be formed between the sulfhydryl group and the sulfhydryl group (or the sulfhydryl group of the coupling agent) of the target cell-binding component. If the toxin component does not normally contain a sulfhydryl group, the toxin component can be converted to a sulfhydryl-containing derivative to facilitate conjugation. For example, iminothiolane may be used as the reagent to form the derivative.
Ha kapcsolószerekként polipeptideket használunk, ezeket a toxinkomponens és a célzott sejtet megkötő komponens szabad karboxil-, illetve aminocsoportjaival reagáltathatjuk.When used as coupling agents, polypeptides may be reacted with the free carboxylic or amino groups of the toxin component and the target cell-binding component.
Ha a toxinkomponensként alkalmazott ricin-A-t -CO-CH2-CH(CH3)-S- kapcsolócsoporttal kívánjuk a célzott sejtet megkötő komponenshez kapcsolni, kapcsolószerként például N-szukcinimidil-3-(2-piridilditio)-butirátot használhatunk. Az ilyen típusú immunotoxinokat előnyösen úgy állítjuk elő, hogy a célzott sejtet megkötő komponens kapcsolószerrel képezett származékát reagáltatjuk redukált ricin-A-val.When the ricin-At-CO-CH 2 -CH (CH 3 ) -S- linker used as the toxin component is to be coupled to the target cell-binding component, for example, N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) butyrate may be used. Preferably, immunotoxins of this type are prepared by reacting a derivative of the target cell binding component with a coupling agent with reduced ricin A.
A célzott sejtet megkötő komponenst kapcsolószerrel, például N-szukcinimidil-3-(2-piridil-ditio)-butiráttal reagáltatjuk, a ricin-A-t pedig a szabad cisztein8The target cell-binding component is reacted with a coupling agent such as N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) butyrate and ricin A is reacted with the free cysteine 8
HU 215 243 Β csoporton lévő tiocsoport redukálására alkalmas redukálószerrel (például ditio-treittel) reagáltatjuk.The reaction is carried out with a reducing agent (e.g., dithiothreitol) to reduce the thio group on the group.
A kapcsolószert rendszerint fölöslegben használjuk; ennek megfelelően a célzott sejtet megkötő komponens kapcsolószerrel képezett származékához egynél több kapcsolócsoport kapcsolódik. A ricin-A-val végzett reakció után a ricin-A-hoz nem kapcsolódó kapcsolócsoportokat blokkoló vegyülettel, például ciszteinnel reagáltatva zárjuk le.The coupling agent is usually used in excess; accordingly, a coupling agent derivative of the target cell-binding component has more than one linker group. After the reaction with ricin A, the non-ricin A linker groups are terminated by reacting with a blocking compound such as cysteine.
Miként már közöltük, a találmány szerint előállított konjugátumok tumorok kezelésére használhatók fel. A vegyületek biológiai aktivitását in vitro körülmények között a tumorsejtek fehérjeszintézisére gyakorolt gátló hatás vizsgálatával és/vagy in vivő körülmények között a tumor méretét vagy növekedését csökkentő hatás mérésével értékeltük. A biológiai vizsgálatok menetét és azok eredményeit a későbbiekben ismertetjük.As stated above, the conjugates of the present invention can be used to treat tumors. The biological activity of the compounds was evaluated in vitro by assaying the inhibitory effect on the protein synthesis of tumor cells and / or by measuring in vivo the effect of reducing the size or growth of the tumor. The course of the biological assays and their results are described below.
A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesebben ismertetjük. A példákban hivatkozunk a csatolt rajzokra, ahol az 1. ábra a pICI 0020 kialakítását szemlélteti; a 2. ábra a pTB344 kialakítását szemlélteti; a 3. ábra a pICI 0042 kialakítását szemlélteti; a 4. ábra a pICI 1079 kialakítását szemlélteti; az 5. ábra a pICI 1187 kialakítását szemlélteti; a 6. ábra E. coli lizátumok Coomassie blue színezékkel megfestett SDS gél-elektroforetogramját mutatja be; az A sáv a pICI 1102 sávja, a B sáv a pICI 0020 sávja, míg a C sáv a molekulatömeg-jelölő anyagok sávja;The invention is further illustrated by the following non-limiting Examples. In the examples, reference is made to the accompanying drawings, in which Figure 1 illustrates the construction of pICI 0020; Figure 2 illustrates the construction of pTB344; Figure 3 illustrates the construction of pICI 0042; Figure 4 illustrates the construction of pICI 1079; Figure 5 illustrates the construction of pICI 1187; Fig. 6 shows a SDS gel electrophoresis of E. coli lysates stained with Coomassie blue; lane A is the lane of pICI 1102, lane B is the lane of pICI 0020, and lane C is the lane for molecular weight markers;
a 7. ábra a pICI 1102 gél-elektroforetogramjának profilját szemlélteti, ahol az R-rel jelölt csúcs felel meg a ricin-A-nak;Figure 7 shows a profile of the gel electrophoretogram of pICI 1102, where the peak R corresponds to ricin A;
a 8. ábra a pICI 1102 által termelt ricin-A nyugati irányú foltkromatogramja; az 1. sáv a molekulatömegjelölő anyagok sávja, a 2. és 3. sáv a nem ricin-termelő kiónok sávja, a 4. sáv a pICI 1102 sávja, míg az 5. sáv a pICI 0020 (nem ricin-A szekvenciájú kontroll plazmid) sávja;Figure 8 is a western spot chromatogram of ricin A produced by pICI 1102; lane 1 is the lane for molecular weight markers, lanes 2 and 3 are the non-ricin producing clones, lane 4 is the pICI 1102 band, and lane 5 is the pICI 0020 (non-ricin-A control plasmid) band;
a 9. ábra a pICI 1102 parciális szekvenciáját mutatja be;Figure 9 shows a partial sequence of pICI 1102;
a 10. ábra a pICI 1102 kialakítását szemlélteti; a 11. ábra a plazmidok előállításában felhasznált fragmens szerkezetét mutatja be;Figure 10 illustrates the construction of pICI 1102; Figure 11 shows the structure of the fragment used in plasmid construction;
a 12. ábra a pICI 0042 plazmid térképe; a 13. ábra egy tamszkripciós terminátor szekvenciáját mutatja be;Figure 12 is a map of plasmid pICI 0042; Fig. 13 shows the sequence of an tamse transcription terminator;
a 14. ábra a pICI 1079 plazmid térképe; a 15. ábra a 125I-C242 Colo 205 sejtekben lezajló endocitózisának görbéit mutatja be;Figure 14 is a map of plasmid pICI 1079; Figure 15 shows the endocytosis curves of 125 I-C242 in Colo 205 cells;
a 16. ábra a C242/ricin-A immunotoxin ColoFigure 16 shows the immunotoxin C242 / ricin-A Colo
205 sejtekkel szembeni citotoxicitásának görbéjét szemlélteti;205 illustrates a cytotoxicity curve for cells;
a 17. ábra egy antitestet szemléltet; a 18. ábra a C242 kappa láncának variábilis régiójának cDNS-szekvenciáját szemlélteti (cDNS a pKGE761 plazmidban), és a 19. ábra a C242 nehéz láncának variábilis régiójának cDNS-szekvenciáját szemlélteti (cDNS a pKGE762 plazmidban).Figure 17 illustrates an antibody; Figure 18 illustrates the cDNA sequence of the C242 kappa chain variable region (cDNA in pKGE761), and Figure 19 illustrates the cDNA sequence of the C242 heavy chain variable region (cDNA in plasmid pKGE762).
Amennyiben a példákban mást nem közlünk, (i) a bepárlást forgó bepárló készüléken, csökkentett nyomáson végeztük, (ii) a műveleteket szobahőmérsékleten (azaz 18-26 °C-on) végeztük, (iii) a közölt hozamadatok csak tájékoztató jellegűek, és nem jelentik szükségszerűen az elérhető maximumot;Unless otherwise stated in the examples, (i) the evaporation was carried out on a rotary evaporator under reduced pressure, (ii) the operations were carried out at room temperature (i.e., 18-26 ° C), (iii) the yields given are for information only and not necessarily represent the maximum available;
(iv) az NMR-spektrumokat 200 MHz frekvencián, DMSO-d6 oldószerben vettük fel, a kémiai eltolódásértékeket tetrametil-szilán belső standardra vonatkoztatva ppm egységekben, skálán adtuk meg;(iv) NMR spectra were recorded at 200 MHz in DMSO-d 6 solvent and chemical shifts were reported in ppm units relative to the internal standard tetramethylsilane;
(v) a betűszavak jelentése a következő:(v) the acronyms have the following meaning:
BSA: szarvasmarhaszérum albuminBSA: bovine serum albumin
PBS: foszfáttal pufferolt sóoldatPBS: phosphate buffered saline
IPTG: izopropil-tio-p-galaktozidIPTG: isopropylthio-β-galactoside
SDS-PAGE: nátrium-dodecil-szulfát (SDS) poli(akrilamid) gél-elektroforézis (PAGE)SDS-PAGE: Sodium dodecyl sulfate (SDS) poly (acrylamide) gel electrophoresis (PAGE)
Ricin—A/C242 immunotoxin előállításaRicin-A / C242 immunotoxin preparation
200 mg C242 monoklónos antitest foszfáttal pufferolt sóoldattal (150 mmol nátrium-kloridot tartalmazó nátrium-foszfát-oldat, pH 7,2) készített, 4,4 mg/ml koncentrációjú oldatát Amicon YM10 membránon 4 °Con végzett membránszűréssel 12 mg/ml koncentrációra töményítettük. A koncentrátumot 0,5 térfogatrész borátpufferoldattal (100 mmol nátrium-borátot tartalmazó pufferoldat, pH 9,1) hígítottuk. A kapott oldat fehéijekoncentrációját az abszorbancia 280 nm hullámhosszon való mérésével határoztuk meg, és meggyőződtünk arról, hogy az oldat pH-ja 8,8±0,l.A solution of 4.4 mg / ml of C242 monoclonal antibody in phosphate buffered saline (150 mmol sodium phosphate, pH 7.2) was concentrated to 12 mg / ml by membrane filtration on Amicon YM10 membrane at 4 ° C. . The concentrate was diluted with 0.5 volumes of borate buffer (100 mM sodium borate, pH 9.1). The protein concentration of the resulting solution was determined by measuring the absorbance at 280 nm and verifying that the pH of the solution was 8.8 ± 0.1.
A kapcsolószerként felhasznált N-szukcinimidil-3(2-piridil-ditio)-butirátból vízmentes, kétszer desztillált dimetil-formamiddal vagy acetonitrillel 10 mg/ml koncentrációjú oldatot készítettünk. Az oldat 0,352 ml térfogatú alikvot részét, ami 3,52 mg N-szukcinimidil-3(2-piridil-ditio)-butirátot tartalmaz, azonnal hozzáadtuk az antitest oldatához. A kapott oldatot összekevertük, majd 1 órán át 15 °C-on állni hagytuk. Az oldatot a reagensek fölöslegének eltávolítása és a pufferoldat kicserélése céljából 50 mmol nátrium-foszfátot, 150 mmol nátrium-kloridot és 1 mmol EDTA-t tartalmazó pufferoldattal (pH 8,0) előzetesen egyensúlyba hozott, 2,6^58 cm méretű sómentesítő oszlopon (G25 Sephadex oszlop, a Pharmacia cég gyártmánya) bocsátottuk át 2 ml/perc sebességgel. A terméket más megoldás szerint átáramoltatásos szűréssel is elkülöníthetjük. A sómentesített antitest-származékot tartalmazó eluátumfrakciókat egyesítettük, és az abszorbancia 280 nm hullámhosszon való mérésével meghatároztuk az oldat fehérjetartalmát. A kapcsolószer beépülésének mértékét úgy határoztuk meg, hogy a kapcsolószerrel reagáltatott antitest mintájához fölöslegben vett ditiotreitet adtunk, és 343 nm hullámhosszon spektrofotometriás úton mértük a felszabadult tio-piridil-csoportok mennyiségét. 1 mól antitestbe 4-6 mól kapcsolószer épült be.The coupling agent was prepared from N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) butyrate in anhydrous, double-distilled dimethylformamide or acetonitrile at a concentration of 10 mg / ml. An aliquot of the solution (0.352 mL) containing N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) butyrate (3.52 mg) was added immediately to the antibody solution. The resulting solution was mixed and allowed to stand at 15 ° C for 1 hour. The solution was pre-equilibrated with a 2.6 x 58 cm desalting column to remove excess reagents and replace the buffer with 50 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride, 1 mM EDTA, pH 8.0. G25 Sephadex column (manufactured by Pharmacia) at 2 ml / min. Alternatively, the product may be isolated by flow filtration. The eluate fractions containing the desalted antibody derivative were pooled and the protein content of the solution was determined by measuring the absorbance at 280 nm. The extent of coupling agent incorporation was determined by adding an excess of dithiothreitol to the coupled reagent antibody sample and measuring the amount of thiopyridyl groups released at 343 nm. 4-6 moles of coupling agent were incorporated into 1 mole of antibody.
A rekombináns ricin-A-t foszfát-pufferoldatban, pH 8 értéken fölöslegben vett ditio-treittel redukáltuk, majd az oldatot átáramoltatásos szűréssel töményítettük. A reagens fölöslegének eltávolítása céljából a kon9Recombinant ricin A was reduced with excess dithiothreitol in phosphate buffer solution at pH 8 and concentrated by flow-through filtration. To remove excess reagent, Kon9
HU 215 243 Β centrátumot 50 mmol nátrium-foszfátot, 150 mmol nátrium-kloridot és 1 mmol EDTA-t tartalmazó pufferoldatban (pH 8,0) 2 ml/perc sebességgel egy 2,6*58 cm méretű G25 Sephadex oszlopon (a Pharmacia cég gyártmánya) bocsátottuk át.EN 215 243 Β concentrate in a buffer containing 50 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride, 1 mM EDTA, pH 8.0, at a rate of 2 ml / min on a 2.6 * 58 cm G25 Sephadex column (provided by Pharmacia). made).
A rekombináns ricin-A-t úgy konjugáltuk a kapcsolószerrel reagáltatott antitesttel, hogy a rekombináns ricin-A-t tartalmazó oldatot 1:1 ricin-A/kapcsolószerrel reagáltatott antitest tömegarányban összekevertük a kapcsolószerrel reagáltatott antitest oldatával (190190 mg reagenst használtunk). Az elegyhez 20 térfogat% glicerint adtunk, és a reakcióedényt argonnal átöblítettük. A kapott oldatot 40-65 órán át 15 °C-on tartottuk.Recombinant ricin A was conjugated to the coupled reagent antibody by mixing the solution containing the recombinant ricin A / coupling reagent in a 1: 1 ratio by weight with the coupled reagent antibody solution (190190 mg reagent was used). To the mixture was added 20% (v / v) glycerol and the reaction vessel was purged with argon. The resulting solution was heated at 15 ° C for 40-65 hours.
Ezután az elegyhez 0,2 mmol végső koncentrációban (az antitesthez kapcsolódó kapcsolócsoportokra vonatkoztatva legalább 10-szeres moláris fölöslegben) ciszteint adtunk az antitesten lévő reagálatlan kapcsolócsoportok lezárása céljából. Az oldatot összekevertük, és 2-3 órán át 20 °C-on tartottuk. A ciszteines reakció teljessé válását úgy ellenőriztük, hogy a ciszteinnel kezelt immunotoxin mintáját fölöslegben vett ditio-treittel kezeltük, és 343 nm hullámhosszon mértük a felszabadult tio-piridil-csoportok mennyiségét. A reakció akkor teljes, ha tio-piridil-csoportok felszabadulása nem észlelhető.Cysteine was then added to a final concentration of 0.2 mmol (at least a 10-fold molar excess relative to the antibody-attached linker groups) to seal the unreacted linker groups on the antibody. The solution was mixed and kept at 20 ° C for 2-3 hours. The completion of the cysteine reaction was checked by treating a sample of the cysteine-treated immunotoxin with excess dithiothreitol and measuring the amount of thiopyridyl groups released at 343 nm. The reaction is complete when no release of thiopyridyl groups is observed.
A konjugátumot tartalmazó oldatot Amicon YM10 membránon végzett membránszűréssel töményítettük, majd a koncentrátumot előzetesen 50 mmol nátrium-foszfátot, 25 mmol nátrium-kloridot és 1 mmol EDTA-t tartalmazó pufferoldattal egyensúlyba hozott, 2,6*50 cm méretű kromatografáló oszlopon (HR300 Sephacryl, a Pharmacia cég gyártmánya) bocsátottuk át 3 ml/perc sebességgel. Ezzel a művelettel elválasztottuk az immunotoxint és a konjugálatlan antitestet a konjugálatlan ricin-A-tól. Az immunotoxin és antitest keverékét tartalmazó frakciókat egyesítettük, és az abszorbancia 280 nm hullámhosszon való mérésével meghatároztuk az oldat fehérjetartalmát.The conjugate solution was concentrated by membrane filtration on an Amicon YM10 membrane and the concentrate was pre-equilibrated in a 2.6 * 50 cm chromatography column equilibrated with 50 mM sodium phosphate, 25 mM sodium chloride and 1 mM EDTA. (manufactured by Pharmacia) at 3 ml / min. This procedure separated the immunotoxin and unconjugated antibody from unconjugated ricin A. Fractions containing the mixture of immunotoxin and antibody were pooled and the protein content of the solution was determined by measuring absorbance at 280 nm.
Az így kapott, konjugálatlan antitestet és immunotoxint tartalmazó oldat pH-ját 1 N vizes sósavoldattal 6,3-ra állítottuk, majd triazin színezék mátrixot [Mimetic A6XL, az ACL plc (Cambridge, NagyBritanna) gyártmánya] tartalmazó, 8*26 cm méretű oszlopon bocsátottuk át 1,5 ml/perc sebességgel. Az oszlopot 100 ml kiindulási pufferrel mostuk, amivel leoldottuk a konjugálatlan antitestet, majd az immunotoxint 0,5 mól nátrium-kloridot tartalmazó kiindulási pufferoldattal eluáltuk. Az immunotoxint tartalmazó oldatot foszfáttal pufferolt sóoldattal szemben dializáltuk, 0,22 mikron pórusméretű szűrőn szűrtük, és a szűrletet 4 °C-on tároltuk.The resulting solution containing the unconjugated antibody and immunotoxin was adjusted to pH 6.3 with 1N aqueous hydrochloric acid and applied to an 8 x 26 cm column containing a triazine dye matrix (Mimetic A6XL from ACL plc (Cambridge, UK). flow rate of 1.5 ml / min. The column was washed with 100 ml of starting buffer to dissolve the unconjugated antibody and then eluted with 0.5 molar sodium chloride in stock buffer. The solution containing the immunotoxin was dialyzed against phosphate buffered saline, filtered through a 0.22 micron pore size filter, and the filtrate was stored at 4 ° C.
A kapott immunotoxin tisztaságát SDS poli(akrilamid) gél-elektroforézissel vizsgáltuk. A vizsgálat szerint az összesen 45 mg tömegű termék 50-60%-a mono-ricin-A származék, 10-30%-a di-ricin-A származék, 5-15%-a tri-ricin-A származék és 10%-nál kisebb hányada át nem alakult antitest.The purity of the resulting immunotoxin was tested by SDS polyacrylamide gel electrophoresis. According to the test, 50-60% of the total weight of the 45 mg product is mono-ricin A derivative, 10-30% is di-ricin A derivative, 5-15% is tri-ricin A derivative and 10% less than a fraction of unconverted antibody.
Más megoldás szerint a gélszűrést (a maradék rekombináns ricin-A eltávolítása) és a színezék-affinitás-kromatográfiát (a C242 antitest maradékának eltávolítása) a tisztítási műveletsorba is beiktathatjuk. Ebben az esetben a konjugáció során kapott reakcióelegyet a reagálatlan kapcsolószer-molekulák ciszteinnel való blokkolása után desztillált vízzel 5 mS-nél kisebb vezetőképesség eléréséig hígítjuk. A kapott oldat pH-ját 1 N vizes ecetsav-oldattal 6,0-ra állítjuk, és az oldatot membránszűréssel derítjük. Ezután az oldatot felvisszük a színezék-ligandum oszlopra (a konjugációhoz felhasznált rekombináns ricin-A 1 mg-jára vonatkoztatva 2,5 ml gélt használunk). Az oszlopot a konjugálatlan C242 antitest teljes mértékű leoldódásáig 0,68%-os nátrium-acetát-pufferoldattal (pH=6,0) mossuk. Ezután az immunotoxint és a rekombináns ricin-A maradékát 0,5 mól nátrium-kloridot tartalmazó 20 mmólos nátrium-foszfát-pufferoldattal (pH 7,0) eluáljuk. A kapott eluátumot spirálbetéttel felszerelt ultraszűrő berendezésben átáramoltatásos szűréssel betöményítjük, majd Sephacryl S300HR oszlopra visszük fel (1 mg, a konjugációs reakcióhoz eredetileg felhasznált antitestre vonatkoztatva 2,5 ml gélt használunk; a felvitt koncentrátum térfogata kisebb az oszlop teljes térfogatának 5%ánál). Az oszlopot bármilyen alkalmas puffer-rendszerrel, például foszfáttal pufferolt sóoldattal (pH 7,2) egyensúlyba hozhatjuk.Alternatively, gel filtration (removal of residual recombinant ricin A) and dye affinity chromatography (removal of residual C242 antibody) can be included in the purification step. In this case, the reaction mixture obtained during conjugation is diluted with distilled water until the conductivity is less than 5 mS after blocking the unreacted coupling molecules with cysteine. The resulting solution was adjusted to pH 6.0 with 1 N aqueous acetic acid and the solution clarified by membrane filtration. The solution is then applied to the dye-ligand column (2.5 mL of gel per mg of recombinant ricin A used for conjugation). The column was washed with 0.68% sodium acetate buffer pH 6.0 until complete dissolution of unconjugated C242 antibody. The immunotoxin and the remainder of the recombinant ricin A were then eluted with 20 mM sodium phosphate buffer, pH 7.0, containing 0.5 molar sodium chloride. The resulting eluate was concentrated by flow filtration in a spiral-lined ultrafiltration apparatus and applied to a Sephacryl S300HR column (1 mg, 2.5 mL of gel originally used for conjugation reaction; less than 5% of total volume of concentrate). The column may be equilibrated with any suitable buffer system, such as phosphate buffered saline (pH 7.2).
A kapcsolószer előállításaPreparation of coupling agent
N-szukcinimidil-(R)-3-(2-piridil-ditio)-butirát előállításaPreparation of N-Succinimidyl (R) -3- (2-pyridyldithio) butyrate
90,0 g (0,393 mól) (R)-3-(2-piridil-ditio)-vajsavat szobahőmérsékleten, keverés közben 630 ml diklór-metánban oldottunk. Az oldathoz 45,2 g (0,393 mól, 1,0 molekvivalens) N-hidroxi-szukcinimidet adtunk; a reagens maradékát 90 ml diklór-metánnal mostuk be a lombikba. Az elegyet 30 percig -2 °C-on kevertük, majd 35 perc alatt 81,08 g (0,393 mól, 1,0 molekvivalens) diciklohexil-karbodiimid 540 ml diklór-metánnal készített oldatát adtuk hozzá, miközben az elegy hőmérsékletét 0±2 °C-on tartottuk. A reagenst 90 ml diklór-metánnal mostuk be a lombikba. Az oldatot 3,25 órán át 0-10 °C-on kevertük, majd szobahőmérsékletre hagytuk melegedni. A kivált szilárd diciklohexil-karbamidot kiszűrtük, és a szűrőlepényt kétszer 180 ml diklór-metánnal mostuk. A szűrletet csökkentett nyomáson, 20-22 °C-on bepároltuk. A kapott 150 g tömegű barna olajos maradékot 230-400 mesh méretű 1180 g Kieselgel 60 típusú szilikagéllel töltött oszlopon kromatografáltuk (az oszlopot előzetesen 80:20 térfogatarányú toluol/etil-acetát-eleggyel itattuk át). Eluálószerként 80:20 térfogatarányú toluol/etil-acetát-elegyet használtunk. Az eluátumot 0,25 mbar nyomáson 28 °Con bepároltuk. Halványsárga gumiszerű anyagként 52 g N-szukcinimidil-(R)-3-(2-piridil-ditio)-butirátot kaptunk.(R) -3- (2-Pyridyldithio) butyric acid (90.0 g, 0.393 mol) was dissolved in dichloromethane (630 mL) at room temperature with stirring. To the solution was added N-hydroxysuccinimide (45.2 g, 0.393 mol, 1.0 molar equivalent); the residue was washed with 90 mL of dichloromethane in the flask. After stirring for 30 minutes at -2 ° C, a solution of dicyclohexylcarbodiimide (81.08 g, 0.393 mol, 1.0 molar equivalent) in dichloromethane (540 mL) was added over 35 minutes while maintaining the temperature at 0 ± 2 ° C. We were holding C. The reagent was washed with 90 mL of dichloromethane into the flask. The solution was stirred at 0-10 ° C for 3.25 hours and then allowed to warm to room temperature. The precipitated solid dicyclohexylurea was filtered off and the filter cake was washed with dichloromethane (2 x 180 mL). The filtrate was concentrated under reduced pressure at 20-22 ° C. The resulting brown oily residue (150 g) was chromatographed on a 230-400 mesh 1180 g silica gel 60 silica gel column (pre-soaked in 80:20 toluene / ethyl acetate). Toluene / ethyl acetate (80:20, v / v) was used as eluent. The eluate was evaporated at 0.25 mbar at 28 ° C. 52 g of N-succinimidyl (R) -3- (2-pyridyldithio) butyrate were obtained as a pale yellow gum.
NRM-spektrum adatai (270 MHz, CDC13): 1,5 (d, 3H), 2,85 (m, 4H), 2,8 (dd, 1H), 3,2 (dd, 1H), 3,5 (m, 1H), 7,1 (m, 1H), 7,7 (m, 2H), 8,5 (d, 1H).NRM-NMR (270 MHz, CDC1 3): 1.5 (d, 3H), 2.85 (m, 4H), 2.8 (dd, 1H), 3.2 (dd, 1H), 3, Δ (m, 1H), 7.1 (m, 1H), 7.7 (m, 2H), 8.5 (d, 1H).
A termék molekulatömege elektron-ütközéses tömegspektroszkópiai úton meghatározva 326; a képződött fragmensek megfeleltek az N-szukcinimidil-(R)-3(2-piridil-ditio)-butirát szerkezetének.The molecular weight of the product as determined by electron impact mass spectroscopy is 326; the fragments formed corresponded to the structure of N-succinimidyl (R) -3 (2-pyridyldithio) butyrate.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
A kiindulási anyagot a következőképpen állítottuk elő:The starting material was prepared as follows:
a) (R)-3-hidroxi-vajsav előállítása:(a) Preparation of (R) -3-hydroxybutyric acid:
1,670 kg (14,152 mól) (R)-3-hidroxi-vajsav-metilészterhez jeges etanolos hűtés közben 4698 ml vizet, majd 965 ml (16,98 mól, 1,2 molekvivalens) 47 tömeg%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatot adtunk olyan ütemben, hogy az elegy hőmérséklete 0±2 °C maradjon. A reakcióelegyet további 1,5 órán át 0 °C-on kevertük. A reakcióelegyhez 35 perc alatt 1490 ml (17,28 mól, 1,22 molekvivalens) tömény vizes sósavoldatot adtunk, miközben az elegy hőmérsékletét 5 °C-ot meg nem haladó értéken tartottuk. Az elegy végső pHja 1,5 volt. Ezután az elegyhez 1061 g nátrium-kloridot adtunk, és a vizes elegyet tízszer 3,5 liter metil-tercbutil-éterrel extraháltuk. Az extraktumokat egyesítettük, és az oldószert szobahőmérsékleten, csökkentett nyomáson ledesztilláltuk. A maradékhoz 7,5 liter toluolt adtunk, és az illékony anyagokat csökkentett nyomáson lepároltuk. Olaj formájában 1189 g (81%) (R)-3hidroxi-vajsavat kaptunk. Ezt az olajos anyagot 4 °C-ra hűtöttük, és gócképzővel beoltottuk. Szilárd anyagot kaptunk.To 1.670 kg (14.152 moles) of (R) -3-hydroxybutyric acid methyl ester while cooling with ice-ethanol, 4698 ml of water followed by 965 ml (16.98 moles, 1.2 molar equivalents) of 47% w / w aqueous sodium hydroxide solution were added. was added at a rate such that the temperature of the mixture was maintained at 0 ± 2 ° C. The reaction mixture was stirred for an additional 1.5 hours at 0 ° C. Concentrated aqueous hydrochloric acid (1490 mL, 17.28 mol, 1.22 molar equivalent) was added over 35 minutes while maintaining the temperature at 5 ° C. The final pH of the mixture was 1.5. Sodium chloride (1061 g) was then added and the aqueous mixture was extracted with methyl tert-butyl ether (3.5 x 10 liters). The extracts were combined and the solvent was distilled off at room temperature under reduced pressure. To the residue was added toluene (7.5 L) and the volatiles were evaporated under reduced pressure. 1189 g (81%) of (R) -3-hydroxybutyric acid are obtained in the form of an oil. This oily substance was cooled to 4 ° C and seeded with a nucleating agent. A solid was obtained.
b) (S)-$-butirolakton előállítása:b) Preparation of (S) - $ - butyrolactone:
530 g (5,096 mól) (R)-3hidroxi-vajsavhoz 25-30 °C-on 1322,8 g (1488 ml, 8,154 mól, 1,6 molevivalens) trietil-ortoacetátot adtunk. Zavaros oldat képződik (az oldat zavarossága vélhetően az előző műveletben el nem távolított nátrium-kloridtól származik).To 530 g (5.096 mol) of (R) -3-hydroxybutyric acid was added 1322.8 g (1488 ml, 8.154 mol, 1.6 molar equivalent) of triethyl orthoacetate at 25-30 ° C. A cloudy solution is formed (the turbidity of the solution is presumably due to sodium chloride not removed in the previous step).
Az oldatból 30 °C-on, 10 Hgmm nyomáson lepároltuk az illékony anyagokat. A kapott, (2S,6R)-2-etoxi2,6-dimetil-l,3-dioxán-4-ont tartalmazó, 1001 g tömegű folyadékot 2 órán át 80 °C-on tartottuk, majd 40 °Cra hűtöttük. A nyers terméket üvegből készült Raschiggyűrűkkel töltött, 50 cm hosszú, 3,5 cm átmérőjű üvegoszlopon keresztül desztilláltuk.Volatiles were evaporated from the solution at 30 ° C and 10 mm Hg. The resulting liquid (2S, 6R) -2-ethoxy-2,6-dimethyl-1,3-dioxan-4-one (1001 g) was heated at 80 ° C for 2 hours and then cooled to 40 ° C. The crude product was distilled through a 50 cm long, 3.5 cm diameter glass column filled with glass Raschig rings.
57,3 g (S)-B-butirolaktont kaptunk; forráspontja: 59-62 °C/10-12 mbar.57.3 g of (S) -B-butyrolactone are obtained; boiling point: 59-62 ° C / 10-12 mbar.
c) (R)-3-merkapto-vajsav előállítása:c) Preparation of (R) -3-mercaptobutyric acid:
91,12 g (1,058 mól) (S)-P-butirolaktonhoz keverés és hűtés közben, 5 °C-on, nitrogén atmoszférában 80,57 g (75,65 ml, 1,058 mól, 1,0 molekvivalens) tioecetsavat adtunk, miközben az elegy hőmérsékletét 5 °C-on tartottuk. Ezután az elegybe 45 perc alatt 146,7 ml (1,058 mól, 1,0 molekvivalens) trietil-amint adagoltunk, miközben az elegy hőmérsékletét -5 °C és +5 °C közötti értéken tartottuk. A hűtőfürdőt eltávolítottuk, és az elegyet 65 °C-ra melegítettük. Narancssárga oldat képződött. A reakcióelegyet 10 °C-ra hűtöttük, majd éjszakán át szobahőmérsékleten keverjük. Az oldatot 0 °C-ra hűtöttük, és 93 ml vizet adtunk hozzá. Az elegyet -10 °C-ra tovább hűtöttük, és 185 ml 47 tömeg%-os vizes nátrium-hidroxid-oldat és 92 ml víz elegyét adtuk hozzá olyan ütemben, hogy az elegy hőmérséklete -10 °C és +10 °C közötti értéken maradjon. Ezután az elegyet 1,5 órán át -5 °C-on kevertük, majd szobahőmérsékletre hagytuk melegedni. Az elegyet 265 ml metil-terc-butil-éterrel mostuk. A vizes fázist 185 ml vízzel hígítottuk, 0 °C-ra hűtöttük, és 0-10 °C-on 1 és 2 közötti pH-érték eléréséig tömény vizes sósavoldatot adtunk hozzá (ehhez 270 ml sósavoldatra volt szükség). Ezután a vizes elegyet kétszer 265 ml metil-terc-butil-éterrel extraháltuk. A szerves extraktumokat egyesítettük, 265 ml vízzel mostuk, vízmentes magnézium-szulfát fölött szárítottuk, és csökkentett nyomáson 30 °C-on bepároltuk. A kapott 132,8 g narancssárga olajos maradékot csökkentett nyomáson végzett desztillációval tisztítottuk. 86,6 g (R)-3-merkapto-vajsavat kaptunk; forráspont: 96-100 °C/2 mbar.To 91.12 g (1.058 mol) of (S) -P-butyrolactone was added 80.57 g (75.65 ml, 1.058 mol, 1.0 molar equivalent) of thioacetic acid under stirring and cooling at 5 ° C under nitrogen. the temperature of the mixture was maintained at 5 ° C. Triethylamine (146.7 mL, 1.058 mol, 1.0 molar equivalent) was then added over 45 minutes while maintaining the temperature between -5 ° C and + 5 ° C. The cooling bath was removed and the mixture was heated to 65 ° C. An orange solution was formed. The reaction mixture was cooled to 10 ° C and stirred at room temperature overnight. The solution was cooled to 0 ° C and water (93 mL) was added. The mixture was further cooled to -10 ° C and a mixture of 185 ml of 47% aqueous sodium hydroxide solution and 92 ml of water was added at such a rate that the temperature was -10 ° C to + 10 ° C. left. The mixture was stirred at -5 ° C for 1.5 hours and then allowed to warm to room temperature. The mixture was washed with methyl tert-butyl ether (265 mL). The aqueous phase was diluted with 185 mL of water, cooled to 0 ° C, and concentrated aqueous hydrochloric acid solution (270 mL of hydrochloric acid solution) was added at 0-10 ° C to pH 1 to 2. The aqueous mixture was then extracted twice with 265 ml of methyl tert-butyl ether. The organic extracts were combined, washed with water (265 mL), dried over anhydrous magnesium sulfate and evaporated under reduced pressure at 30 ° C. The resulting 132.8 g of an orange oily residue was purified by distillation under reduced pressure. 86.6 g of (R) -3-mercapto-butyric acid are obtained; boiling point 96-100 ° C / 2 mbar.
d) Piridin-2-szulfenil-klorid előállítása:(d) Preparation of pyridine-2-sulfenyl chloride:
110,0 g (0,5 mól) 2,2’-dipiridil-diszulfidot szobahőmérsékleten 800 ml diklór-metánban oldottunk, és a kapott halványsárga oldatot 0 °C-ra hűtöttük. Az oldatba 0-5 °C-on klórgázt vezettünk. 3 óra 25 perc elteltével az oldat telítődik klórgázzal, és színe aranybamára változik. A kapott oldatot csökkentett nyomáson 0-5 °C-on betöményítettük, és egyúttal eltávolítottuk a klór fölöslegét. A sárga szilárd anyag formájában kivált 11,8 g piridin-2szulfenil-kloridot kiszűrtük, és diklór-metánnal mostuk. A 1624 g tömegű diklór-metános szűrletből további 133 g piridin-2-szulfenil-kloridot különíthetünk el.2,2'-Dipyridyl disulfide (110.0 g, 0.5 mol) was dissolved in dichloromethane (800 mL) at room temperature and the resulting pale yellow solution was cooled to 0 ° C. Chlorine gas was introduced into the solution at 0-5 ° C. After 3 hours 25 minutes, the solution is saturated with chlorine gas and changes to a golden color. The resulting solution was concentrated under reduced pressure at 0-5 ° C and excess chlorine was removed. 11.8 g of pyridine-2-sulfenyl chloride precipitated as a yellow solid were filtered off and washed with dichloromethane. A further 133 g of pyridine-2-sulfenyl chloride can be isolated from the dichloromethane filtrate (1624 g).
e) (R)-3-(2-piridil-ditio)-vajsav előállítása:e) Preparation of (R) -3- (2-pyridyldithio) butyric acid:
A fentiek szerint kapott 11,8 g sárga szilárd anyagot és 1035 g oldatot (összesen 0,667 mól piridin-2szulfenil-klorid, 1,0 molekvivalens) 50 ml diklór-metánnal hígítottuk. A kapott elegyet 5-10 percig szobahőmérsékleten kevertük, majd -5 °C-ra hűtöttük, és az elegyhez -5 °C és 0 °C közötti hőmérsékleten 80,0 g (0,667 mól) (R)-3-merkapto-vajsav 400 ml diklór-metánnal készített oldatát adtuk. Az elegyet éjszakán át szobahőmérsékleten kevertük. Az elegy barna olajra és sárga felső fázisra vált szét. Az elegyhez 485 ml vizet adtunk, majd 5 °C-ra hűtöttük, és az elegy pH-ját 385 ml 2 N vizes nátrium-hidroxid-oldattaí 4,55-re állítottuk. A diklór-metános fázist elválasztottuk, és a vizes fázist 200 ml diklór-metánnal extraháltuk. A diklór-metános oldatokat egyesítettük, vízmentes magnéziumszulfát fölött szárítottuk, majd csökkentett nyomáson bepároltuk. A kapott halványbama olajos maradékot 325 ml hexánnal erélyesen összekevertük, majd szilárd anyag kiválásáig jégfördőn hűtöttük. Az elegyet három órán át kevertük, ezután a kivált barna kristályos szilárd anyagot kiszűrtük, kétszer 162 ml hexánnal mostuk, és éjszakán át csökkentett nyomáson szobahőmérsékleten szárítottuk. 140 g (R)-3-(2-piridil-ditio)-vajsavat kaptunk.The yellow solid (11.8 g) and a solution (1035 g, 0.667 mol total pyridine-2-sulfenyl chloride, 1.0 molar equivalent) obtained above were diluted with dichloromethane (50 ml). The resulting mixture was stirred at room temperature for 5-10 minutes, then cooled to -5 ° C and (R) -3-mercaptobutyric acid (80.0 g, 0.667 mol) was added at -5 ° C to 0 ° C. of dichloromethane. The mixture was stirred overnight at room temperature. The mixture was partitioned between brown oil and yellow upper phase. Water (485 mL) was added, cooled to 5 ° C, and the pH of the mixture was adjusted to 4.55 with 385 mL of 2N aqueous sodium hydroxide. The dichloromethane layer was separated and the aqueous layer was extracted with 200 mL dichloromethane. The dichloromethane solutions were combined, dried over anhydrous magnesium sulfate and evaporated under reduced pressure. The resultant pale bamboo oily residue was vigorously mixed with 325 mL of hexane and cooled in an ice bath until a solid formed. After stirring for three hours, the precipitated brown crystalline solid was filtered off, washed with hexane (2 x 162 mL) and dried under reduced pressure at room temperature overnight. 140 g of (R) -3- (2-pyridyldithio) butyric acid are obtained.
NMR-spektrum adatai (270 MHz, CDC13): 1,45 (d, 3H), 2,6 (dd, 1H), 2,8 (dd, 1H), 3,4 (m, 1H), 7,1 (m, 1H), 7,7 (m, 2H), 8,5 (m, 1H).NMR (270 MHz, CDC1 3): 1.45 (d, 3H), 2.6 (dd, 1H), 2.8 (dd, 1H), 3.4 (m, 1H), 7, 1 (m, 1H), 7.7 (m, 2H), 8.5 (m, 1H).
A C242 (C242:II) antitest előállításaPreparation of C242 (C242: II) antibody
Hibridóma sejtvonal kialakítása és C242:I1 antitest termeléseDevelopment of a hybridoma cell line and production of C242: I1 antibody
Kifejlett lépsejtek előállítása:Production of advanced spleen cells:
Colo 205 jelű humán kolorektális karcinóma sejtvonalat [az American Type Culture Collection (ATCC) törzsgyűjteményből (Rockville, Maryland, Amerikai Egyesült Államok) beszerezhető, CCL 222 letéti számú sejtvonal] 10% borjú magzatszérummal kiegészített, Iscove által módosított Eagle-féle táptalajon ismert mó11Colo 205 human colorectal carcinoma cell line (CCL 222 cell line available from American Type Culture Collection (ATCC), Rockville, Maryland, United States) Iscove's Modified Eagle's Medium supplemented with 10% fetal calf serum
HU 215 243 Β dón tenyésztettünk. A sejteket összefolyás előtt (rendszerint az altenyésztést követő 2-3 nap elteltével) elkülönítettük, és immunizálás céljára foszfáttal pufferolt sóoldattal háromszor kimostuk.HU 215 243 Β donated. Cells were harvested prior to confluence (usually 2-3 days after sub-culture) and washed three times with phosphate buffered saline for immunization.
4-6 hetes BALB/c törzsbeli egereket intraperitoneális úton indító dózisként 3*107 Colo 205 sejt 0,1 ml foszfáttal pufferolt sóoldattal készített szuszpenziójával immunizáltunk. Az állatoknak később ismét 3* 107 Colo 205 sejtet adtunk be 0,1 ml térfogatú szuszpenzió formájában. 4 nap elteltével az állatokat leöltük, az állatok lépét kiemeltük, majd a lépekből egyetlen sejtszuszpenziót készítettünk.Mice of BALB / c strain 4-6 weeks were immunized with an intraperitoneal dose of 3 x 10 7 Colo 205 cells in 0.1 ml phosphate-buffered saline. The animals were subsequently re-injected with 3 x 10 7 Colo 205 cells in suspension of 0.1 ml. After 4 days, the animals were sacrificed, the spleen of the animals was removed and a single cell suspension of the spleen was prepared.
A hibridóma előállítása:Production of the hybridoma:
A fenti sejtszuszpenzióból származó 1,2* 10s lépsejtet két kémcsőbe osztottunk szét. Minden egyes kémcsőhöz Sp2/0 egér myeloma sejtvonalból [az American Type Culture Collection (ATCC) törzsgyűjteményből (Rockville, Maryland, Amerikai Egyesült Államok) beszerezhető sejtvonal; letéti száma: CRL 1581] származú 108 myeloma-sejtet adtunk. A kémcsöveket centrifugáltuk, és a folyadékokat elöntöttük. Az egyes kémcsövekhez ezután lassú ütemben, 1 perc alatt, állandó keverés közben 2 ml 37 °C-os poli(etilén-glikol)-oldatot adtunk [10 g 4000-es móltömegű poli(etilén-glikol)-t, 1 ml dimetil-szulfoxidot és 10 ml monoklónos sóoldatot tartalmazó oldat]. A kémcsöveket 90 másodpercre 37 °Cos vízfürdőbe helyeztük, miközben a kémcsövek tartalmát enyhén kevertük. A fúzió félbeszakítására az egyes kémcsövekhez 30 másodperc alatt 2 ml, újabb 30 másodperc alatt 6 ml, végül 1 perc alatt további 32 ml fiziológiás pufferoldatot adtunk. A sejtszuszpenziót a táptalajjal mostuk, majd összesen 100 ml, hipoxantin/aminopterin/timidin keverékkel (HAT) kiegészített táptalajban szuszpendáltuk. Táptalajként 10% borjúmagzatszérummal kiegészített Iscove-féle módosított Eagle-táptalajt használtunk, amelynek összetétele a következő volt: 36 mg/1 L-aszparagin, 116 mg/1 Larginin.HCl, 10 mg/1 fólsav, 292,3 mg/1 L-glutamin, 110,1 mg/1 piroszőlősav-nátriumsó és 3,49 μΐ/ΐ merkapto-etanol. A kapott szuszpenzió 50 μΐ-es alikvot részleteit 96 mélyedéssel ellátott szövettenyésztő tálak mélyedéseibe osztottuk szét. A mélyedésekre 250 μΐ BALB/c egér makrofág szuszpenziót rétegeztünk (a szuszpenzió 2x1ο4 sejtet tartalmazott 1 ml HAT-tal kiegészített táptalajra vonatkoztatva). A táptalajt a fúzió után 6 nappal cseréltük.The 1.2 * 10 s spleen cells from the above cell suspension were split into two test tubes. For each tube, a cell line available from the Sp2 / 0 mouse myeloma cell line (American Type Culture Collection (ATCC) strain collection, Rockville, Maryland, USA); 10 8 myeloma cells from CRL 1581] were added. The test tubes were centrifuged and the fluids were discarded. To each tube was then added slowly 2 ml of a 37 ° C polyethylene glycol solution (10 g of 4000 molar polyethylene glycol), 1 ml of dimethyl solution containing sulfoxide and 10 ml of monoclonal saline]. The tubes were placed in a 37 ° C water bath for 90 seconds while the contents of the tubes were gently stirred. To terminate the fusion, 2 mL of each solution was added to each tube over 30 seconds, 6 mL of physiological buffer was added over another 30 seconds, and an additional 32 mL of physiological buffer was added over 1 minute. The cell suspension was washed with the medium and then suspended in a total of 100 ml of medium supplemented with a mixture of hypoxanthine / aminopterin / thymidine (HAT). The medium used was Iscove's modified Eagle's medium supplemented with 10% fetal calf serum containing 36 mg / L L-asparagine, 116 mg / L Larginine.HCl, 10 mg / L folic acid, 292.3 mg / L L- glutamine, 110.1 mg / L sodium salt of pyruvic acid and 3.49 μΐ / ΐ mercaptoethanol. The 50 μΐ aliquots of the resulting suspension were divided into 96-well tissue culture wells. The wells were layered with 250 μrof BALB / c mouse macrophage suspension (2x1ο 4 cells per ml of HAT supplemented medium). The medium was changed 6 days after fusion.
Az antitest hibridómák szűrése:Screening for antibody hybridomas:
A fentiek szerint 6 nap után kapott kimerült táptalajt Kennett R. H. módszerével [Kennett, R. H., McKelven T. J., Bechtol K. B. (szerk.): Monoclonal Antibodies, Hybridomas; A new dimension in biological analyses (Plenum Press, New York, 1980) című kézikönyv „Enzyme-linked antibody assay with cells attached to polyvinyl chloride plates” című fejezete) Colo 205-re pozitív antitestek jelenlétére vizsgáltuk. Az IIF típusú Nunc immunológiai lemez mélyedéseit mélyedésenként 2*10 Colo 205 sejttel vontuk be (a bevonáshoz 50 μΐ 1 mg/100 ml koncentrációjú, foszfáttal pufferolt sóoldattal készített sejtszuszpenziót használtunk). Ezután a bevont mélyedésekbe mélyedésenként 50 μΐ, a fentiek szerint kapott hatnapos kimerült táptalajt juttattunk. A lemezeket éjszakán át szobahőmérsékleten inkubáltuk, majd a lemezek mélyedéseibe 100-100 pg peroxidázzal konjugált anti-egér lg (Dakopatts P260, Dakopatts a/S, Koppenhága, Dánia) 1% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldattal 1:500 arányban hígított elegyét adtuk, és a lemezeket éjszakán át szobahőmérsékleten inkubáltuk. Ezután a mélyedésekhez 100-100 μΐ szubsztrátum-oldatot (12 ml citromsav-pufferoldat (pH 5,0) és 5 μΐ 30%-os hidrogén-peroxid-oldat elegyében oldott 4 Dako S2000 jelű OPD-tabletta) adtunk, majd inkubálás után 450 nm hullámhosszon mértük az abszorbanciát.Depleted media obtained after 6 days as described above by Kennett R. H. (Kennett, R. H., McKelven T. J., Bechtol K. B. (eds.): Monoclonal Antibodies, Hybridomas; A new dimension in biological assays (Plenum Press, New York, 1980), entitled "Enzyme-linked antibody assay with cells attached to polyvinyl chloride plates", was tested for the presence of antibodies positive for Colo 205. The wells of the Nunc type IIF Nunc immunological plate were coated with 2 x 10 Colo 205 cells per well (50 μΐ 1 mg / 100 ml cell suspension in phosphate buffered saline). Subsequently, 50 μΐ per well of the six-day-old depleted medium was added to the coated wells. Plates were incubated overnight at room temperature and then plated in 100 µl / well of 1% bovine serum albumin diluted in 1: and the plates were incubated overnight at room temperature. Subsequently, 100-100 μΐ of substrate solution (4 Dako S2000 OPD tablets dissolved in a mixture of 12 ml of citric acid buffer pH 5.0) and 5 μΐ of 30% hydrogen peroxide solution were added to the wells and 450 incubated. Absorbance was measured at nm.
Durván 600 hibridóma kiónt vizsgáltunk, amelyek közül 190 reagált Colo 250 sejtekkel. Az utóbbiak közül 177 klón normál emberi limfocitákkal is reagált [a reagenst a Nyegaard A/S cég (Norvégia) Lymphoprep nevű gyártmányából készítettük); ezeket a kiónokat a további vizsgálatokból elhagytuk. A fennmaradt kiónok egyikéből kifejlesztett kiónt C242 hibridómának neveztük; ez a klón az IgGl osztályba tartozik. A C242 hibridómát több lépésben szubklónoztuk, és így C242:II kiónt termelő stabil, monoklónos antitestet alakítottunk ki.Roughly 600 hybridoma clones were analyzed, of which 190 reacted with Colo 250 cells. Of the latter, 177 clones also reacted with normal human lymphocytes (the reagent was prepared from Nyegaard A / S (Norway), Lymphoprep); these clones were omitted from further investigations. The clone developed from one of the remaining clones was called the C242 hybridoma; this clone belongs to the IgG1 class. The C242 hybridoma was subcloned in several steps to form a stable monoclonal antibody producing C242: II.
A többlépéses szubklónozást a következőképpen végeztük:Multi-step subcloning was performed as follows:
A C242 hibridóma első klónozásával C242:5 kiónt alakítottunk ki. Ezt a kiónt tovább klónozva alakítottuk ki a C242:5:2 kiónt. Mindkét klónozás során a hibridóma szuszpenziót hipoxantin/timidinnel (HT) kiegészített táptalajjal 4 sejt/ml koncentrációra hígítottuk. 96 mélyedéssel ellátott tenyésztő lemezt BALB/c egér makrofág HT-vel kiegészített táptalajjal készített 250 μΐ térfogatú szuszpenziójával vontunk be (egy-egy mélyedésre 5*103 makrofág jutott), és a lemez mélyedéseibe 50-50 λ fentiek szerinti hibridóma szuszpenziót juttattunk (0,2 sejt/mélyedés). 2-5 nap elteltével mikroszkópos vizsgálattal egysejtes kiónok jelenlétét észleltük. A 6. napon a táptalajt kicseréltük, és a kimerült táptalaj alikvot részleteit olyan antitestek jelenlétére vizsgáltuk, amelyek a korábbiakban ismertetett enzim-kapcsolásos vizsgálatban (a továbbiakban: ELISA) Colo 205 sejtekhez kötődnek, normál emberi sejtekhez azonban nem kötődnek. A Colo 205 sejtekhez való kötődés erőssége és a normál emberi sejtekhez való kötődés hiánya szempontjából legkedvezőbb kiónokat kiválasztottuk, és további műveletekig üvegedényekben, folyékony nitrogénben lefagyasztva tároltuk.First cloning of the C242 hybridoma resulted in C242: 5 clone. This clone was further cloned to form C242: 5: 2. During both cloning, the hybridoma suspension was diluted to 4 cells / ml in medium supplemented with hypoxanthine / thymidine (HT). 96-well culture plates were coated with a 250 μΐ suspension of BALB / c mouse macrophage in HT supplemented media (5 x 10 3 macrophages per well) and 50-50 λ of the hybridoma suspension was added to the wells of the plate ( , 2 cells / well). After 2-5 days, single cell clones were detected by microscopic examination. On day 6, the medium was changed and aliquots of depleted medium were assayed for the presence of antibodies that bind to Colo 205 cells in the enzyme-linked assay described above (ELISA) but not to normal human cells. The most favorable clones for the binding strength of Colo 205 cells and the lack of binding to normal human cells were selected and stored for further operations frozen in glass vessels under liquid nitrogen.
A harmadik klónozáshoz a sejteket felengedni hagytuk, és Dulbecco-féle módosított Eagle-táptalajon (5% borjú-magzatszérumot tartalmaz) tenyésztettük. Ezután a sejteket 3 sejt/mélyedés átlagos sűrűségben egy 96 mélyedéssel ellátott szövettenyésztő lemez mélyedéseibe osztottuk szét. A klónozást ugyanebben a táptalajban végeztük, tápsejtekként egér makrofágokat használtunk. A lemezen 30 klón jelent meg, amelyek közül 16ot nefelometriásan IgG termelésre, ELISA-val pedig az antitestek specificátására vizsgáltunk. A kiónok közül 12 termelt IgG-t. 10 így kapott kiónt egy 24 mélyedéssel ellátott szövettenyésztő lemezen tovább tenyésztettünk, majd a kimerült táptalajt IgG termelésre ésFor the third cloning, cells were allowed to thaw and cultured in Dulbecco's modified Eagle's medium (containing 5% fetal calf serum). Cells were then plated at an average density of 3 cells / well in wells of a tissue culture plate with 96 wells. Cloning was carried out in the same medium using mouse macrophages as the feed cells. The plate contained 30 clones, 16 of which were nephelometrically tested for IgG production and ELISA for antibody specificity. 12 of the clones produced IgG. The 10 clones thus obtained were further cultured on a tissue culture plate with 24 wells, and the depleted medium was used for IgG production and
HU 215 243 Β specifitásra vizsgáltuk. Ezzel a szelekcióval 4 olyan kiónt kaptunk, amelyek produktivitása viszonylag nagy érték. A kapott négy klón produktivitását szövettenyésztő lombikokban végzett tenyésztéssel, kétszeres ismétlésben vizsgáltuk. A legnagyobb produktivitású kiónt elkülönítettük, és további felhasználásig folyékony nitrogénben lefagyasztva tároltuk. Ezt a kiónt C242/CL 510 Al-el jelöljük.HU 215 243 Β specificity. This selection yielded 4 clones with relatively high productivity. The productivity of the four clones obtained was examined by duplicate culture in tissue culture flasks. The highest productivity clone was isolated and stored frozen in liquid nitrogen until further use. This clone is designated C242 / CL 510 Al.
A C242/CL 410 Al klón első klónozása után megállapítottuk, hogy a sejtek egyharmada nem termel IgG-t (az általános egér IgG ELISA vizsgálatban az abszorbancia l:1000-es hígításnál 0,1-nél kisebb volt). Öt pozitív szubklón egyesítésével alakítottuk ki ezután a C242:I kiónt. A klón produktivitása - nagynyomású folyadékkromatográfiás vizsgálattal meghatározva 150 μg egér IgG/ml.After the first cloning of clone C242 / CL 410 A1, one-third of the cells were found not to produce IgG (absorbance was less than 0.1 at a 1: 1000 dilution in the general mouse IgG ELISA). Clone C242: I was then formed by combining five positive subclones. Productivity of the clone - 150 μg mouse IgG / ml as determined by HPLC.
Ezután a C242:I kiónt 96 mélyedéssel ellátott szövettenyésztő lemezen klónoztuk. 33 kiónt kaptunk, amelyek mindegyike termelt egér IgG-t. Öt így kapott kiónt - amelyek produktivitása 150 pg/ml-nél nagyobb volt - egyesítve kaptuk a végső C242:II kiónt, amely stabil IgG termelőképességgel rendelkezett. Nagynyomású folyadékkromatográfiás vizsgálat szerint a C242:II klón produktivitása 196 pg egér IgG/ml. A sejteket lefagyasztottuk, és további felhasználásig folyékony nitrogénbe merített fiolákban tároltuk. Az így termelt C242:II hibridóma mintáját 90012601 számon helyeztük letétbe az ECACC sejtgyűjteményben.Clone C242: I was then cloned into 96-well tissue culture plates. 33 clones were obtained, each of which produced murine IgG. Five thus obtained clones having a productivity greater than 150 pg / ml were combined to give the final C242: II clone, which had stable IgG productivity. According to HPLC, the productivity of clone C242: II was 196 pg mouse IgG / ml. The cells were frozen and stored in vials immersed in liquid nitrogen until further use. A sample of the thus produced C242: II hybridoma was deposited under accession number 90012601 in the ECACC cell collection.
C242 monoklónos antitest kialakítása:Development of C242 monoclonal antibody:
A fenti hibridómát tartalmazó egy fiola felengedésével sejtszuszpenziót készítettünk. A sejteket 2χ104 C242:II hibridóma sejt/ml sűrűségben 6000 cm2 összterületű Nunc A/S típusú szövettenyésztő terekbe oltottuk. A sejteket Iscove által módosított [Iscove Ν. N. és Melchers F.: J. Exp. Med., 147, 923 (1978)] és 1% gentamicinnel, 1% aminosav adalékkal és 5% borjúmagzatszérummal kiegészített Eagle-táptalajon tenyésztettük. A tenyésztés során a sejteket 4-5 napon át 8% szén-dioxidot tartalmazó nedvesített légtérben 37 °C-on tartottuk. Inkubálás után a sejteket megszámláltuk, és az elegyből a monoklónos antitest koncentrációjának meghatározására mintákat vettünk. A sejttenyészet felülúszóját dekantáltuk, és a szuszpendált sejtek elkülönítése céljából cellulóz szűrőn szűrtük. Ezután a felülúszót 30 000-es kizárási molekulatömegű membrán felhasználásával, Millipore Pellican Ultrafiltration típusú cellában végzett ultraszűréssel 2O-30-szorosára betöményítettük. A koncentrátumból a C242:II monoklónos antitest koncentrációjának és antigén-reaktivitásának meghatározására mintát vettünk, és az antitest-koncentrátumot tisztításig -70 °C-on tároltuk.A cell suspension was prepared by thawing a vial containing the above hybridoma. Cells χ 2 10 4 C242: 6000 cm 2 were seeded total area Nunc A / S type tissue culture spaces II hybridoma cells / ml density. Cells were modified by Iscove [Iscove Ν. N. and Melchers, F., J. Exp. Med., 147, 923 (1978)] and grown on Eagle's medium supplemented with 1% gentamicin, 1% amino acid additive and 5% fetal calf serum. During culturing, the cells were kept at 37 ° C in humidified atmosphere containing 8% carbon dioxide for 4-5 days. After incubation, the cells were counted and samples were taken from the mixture to determine the concentration of monoclonal antibody. The cell culture supernatant was decanted and filtered through a cellulose filter to separate the suspended cells. Subsequently, the supernatant was concentrated to a factor of 20-30 using ultrafiltration in a Millipore Pellican Ultrafiltration cell using a 30,000 exclusion molecular weight membrane. The concentrate was sampled to determine the concentration and antigenic reactivity of C242: II monoclonal antibody and stored at -70 ° C until purification.
A C242 monoklónos antitest tisztítása:Purification of C242 monoclonal antibody:
Protein-A-Sepharose 4B gélt (gyártja a Pharmacia AB, Uppsala, Svédország) a gyártó instrukciói szerint duzzasztottunk és mostunk, majd 1,5 molos glicin-nátrium-hidroxid-pufferoldat (pH 8,9); a pufferoldat 3 mól nátrium-kloridot is tartalmaz) felhasználásával a gélhez kötöttük a fentiek szerint előállított C242:II (a továbbiakban: C242 antitest) koncentrátumot. Az affinitás-oszlop először a fentivel azonos összetételű pufferoldattal mostuk, majd 0,1 molos citromsav-nátrium-hidroxidpufferoldattal (pH 5,0) eluáltuk. A C242 monoklónos antitestet tartalmazó eluátumfrakciókat 1 mol/1 TriszHCl-pufferoldatot (pH 8,0) tartalmazó kémcsövekbe gyűjtöttük. Az így kapott antitest-oldatot 0,15 mól nátrium-kloridot és 0,2 g/1 nátrium-nitrátot tartalmazó 0,02 molos foszfát-pufferoldattal (pH 7,2) szemben dializáltuk. A dializált C242 antitest-oldatot 30000-os kizárási molekulatömegű membrán felhasználásával ultraszűréssel töményítettük. A koncentrátumból a fehéijekoncentráció meghatározása és minőségellenőrző elemzések céljára mintát vettünk, és a C242 monoklónos antitestet tartalmazó koncentrátumot -20 °C-on tároltuk.Protein A-Sepharose 4B gel (manufactured by Pharmacia AB, Uppsala, Sweden) was swollen and washed according to the manufacturer's instructions followed by 1.5 mol glycine sodium hydroxide buffer pH 8.9; buffer solution containing 3 moles of sodium chloride), the gel was bound to C242: II (hereinafter C242 antibody) concentrate prepared as described above. The affinity column was first washed with a buffer solution of the same composition as above, then eluted with 0.1 M citric acid, sodium hydroxide buffer pH 5.0. The eluate fractions containing the C242 monoclonal antibody were collected in test tubes containing 1 M TrisHCl buffer pH 8.0. The resulting antibody solution was dialyzed against 0.02 M phosphate buffer, pH 7.2, containing 0.15 moles of sodium chloride and 0.2 g / l of sodium nitrate. The dialyzed C242 antibody solution was concentrated by ultrafiltration using a 30000 exclusion molecular weight membrane. The concentrate was sampled for protein concentration and quality control analyzes and the C242 monoclonal antibody concentrate was stored at -20 ° C.
RICIN-A ELŐÁLLÍTÁSAPREPARATION OF RICIN-A
A ricin-A-t rekombináns DNS-technikával, ricin-A-t kódoló DNS-szekvenciák felhasználásával állíthatjuk elő. Ilyen szekvenciákat ismertetnek a következő közlemények: 145 111 számú európai szabadalmi leírás; O. Hare és munkatársai: FEBS Letts., 216, 73-78 (1987) és Lord és munkatársai: Eur. J. Biochem., 148, 265-270 (1985). A ricin-A-t kódoló DNS-szekvenciát megfelelő vezérlő szekvenciákkal, így promotor (például trp promotor), riboszóma kötőhely és transzskripciót leállító szekvenciákkal kell vezérelni. A rekombináns ricin-A előállítását és tisztítását a WO 85/03508 számú nemzetközi közzétételi irat és a 237 676 számú európai közzétételi irat ismerteti.Ricin A can be produced by recombinant DNA techniques using DNA sequences encoding ricin A. Such sequences are disclosed in European Patent Application No. 145,111; O. Hare et al., FEBS Letts., 216, 73-78 (1987) and Lord et al., Eur. J. Biochem., 148, 265-270 (1985). The DNA sequence encoding ricin A must be controlled by appropriate control sequences such as a promoter (e.g., a trp promoter), a ribosome binding site, and transcription arresting sequences. The preparation and purification of recombinant ricin A is described in WO 85/03508 and EP 237 676.
A következőkben olyan rekombináns plazmid kialakítását ismertetjük, amelyben a ricin-A láncot kódoló szekvencia transzskripcióját és transzlációját egy prokarióta promotor elem vezérli. A transzskripció leállítására az információ 3’-végéhez természetes leállító elemet illesztünk. A transzláció iniciálását az információ 5’-végénél lévő DNS-szekvencia, a riboszómakötőhely (RBS) vezérli.The following describes the construction of a recombinant plasmid in which the transcription and translation of the ricin A chain coding sequence is driven by a prokaryotic promoter element. To stop transcription, a natural stop element was inserted at the 3 'end of the information. The initiation of translation is controlled by the DNA sequence at the 5 'end of the information, the ribosome binding site (RBS).
A következőképpen jártunk el:Here's how:
1. Szintetikus oligonukleotidokSynthetic oligonucleotides
A szintetikus oligonukleotidokat arra használtuk, hogy a ricin génben speciális DNS-szekvenciamódosításokat vezessünk be. A későbbiekben ismertetendő összes oligonukleotidot Applied Biosystems 380A típusú DNS-szintetizátoron állítottuk elő 5’-(dimetoxi-tritillel védett)-nukleozid-2-ciano-etil-N,N-di-izopropilfoszforamiditekből és szabályozott pórusú üveghordozókhoz kötött nukleozidokból 0,2 mikromolos méretben. A szintézist az Applied Biosystems Inc. előírásai szerint végeztük.Synthetic oligonucleotides were used to introduce specific DNA sequence modifications in the ricin gene. All oligonucleotides to be described below were prepared on an Applied Biosystems Type 380A DNA Synthesizer from 5 '- (dimethoxytrityl protected) -nucleoside-2-cyanoethyl-N, N-diisopropylphosphoramidites and 0.2 micronized nucleosides in regulated pore glass supports. . Synthesis was performed according to Applied Biosystems Inc.
A szintetizált oligonukleotidokat lehasítottuk a szilárd hordozóról, a jelenlévő összes védőcsoportot eltávolítottuk, majd a kapott oligonukleotidokat 1 ml vízben oldottuk, és az abszorbancia 260 nm hullámhosszon való meghatározása alapján meghatároztuk az oldat koncentrációját.The synthesized oligonucleotides were cleaved from the solid support, all protecting groups present were removed, and the resulting oligonucleotides were dissolved in 1 mL of water and the concentration of the solution determined by determining absorbance at 260 nm.
2. Enzimek és gazdasejtek2. Enzymes and host cells
A későbbiekben ismertetendő műveletekben különböző restrikciós endonukleázokat és DNS-módosító enzimeket használtunk. Ezeket az enzimeket több gyártótól (Amersham International; Bethesda ResearchVarious restriction endonucleases and DNA modifying enzymes were used in the following operations. These enzymes are from several manufacturers (Amersham International; Bethesda Research
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Laboratories; Boehringer Mannheim; New England Biolabs) szereztük be, és felhasználásukkor a reakciókörülmények szempontjából a gyártó instrukcióit követtük.Laboratories; Boehringer Mannheim; New England Biolabs) and used according to the manufacturer's instructions for reaction conditions.
A műveletekben felhasznált gazdasejtek általában számos forrásból beszerezhetők. így például az E. coli C600 törzs több forrásból, köztük több törzsgyűjteményből szabadon beszerezhető; az E. coli C600 egyik beszerzési forrása az E. coli Genetic Stock Centre gyűjteményben (Yale University; Amerikai Egyesült Államok) GCSC 3004 számon kezelt töizs. Az E. coli C600 genotípusa K12 thr-1 leuB6 thi-1 lacYl tonA21 X~supE44. Az E. coli HB101 és DH5a törzs a Bethesda Research Laboratories intézettől, míg az E. coli TG1 és K19 törzs az Anglia Biotechnology intézettől szerezhető be.The host cells used in the operations are generally available from a variety of sources. For example, E. coli strain C600 is freely available from multiple sources, including multiple strain collections; an E. coli C600 is purchased from E. coli GCSC 3004 in the E. coli Genetic Stock Center Collection (Yale University, United States of America). The E. coli C600 genotype is K12 thr-1 leuB6 thi-1 lacYl tonA21 X ~ supE44. E. coli strains HB101 and DH5a are available from Bethesda Research Laboratories, while E. coli strains TG1 and K19 are from the Biotechnology Institute, England.
3. GenecleanR reagenskészlet3. Geneclean R Reagent Kit
A Vogelstein és Gillespie által ismertetett DNS-tisztítási eljáráshoz [Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 76, 615 (1979)] felhasznált Geneclean reagenskészlet a következő reagensekből áll:The Geneclean kit used for the DNA purification procedure described by Vogelstein and Gillespie (1979, 76, 615) consists of the following reagents:
1. 6 mólos nátrium-jodid-oldat; 2. nátrium-kloridot, Trisz-t és EDTA-t tartalmazó tömény oldat nátriumklorid/etanol/víz összetételű mosófolyadék készítéséhez; 3. GlassmilR: 1,25 ml vizes szilikagél alapú szuszpenziót tartalmazó 1,5 ml űrtartalmú ampulla.1. 6 M sodium iodide solution; 2. Concentrated solution containing sodium chloride, Tris and EDTA for the preparation of a washing liquid of sodium chloride / ethanol / water; 3. Glassmil R : 1.5 ml ampoule containing 1.25 ml of an aqueous silica gel suspension.
A DNS tisztításához azonban más módszereket, például a Sambrook, Fritsch és Maniatis: „Molecular Cloning - a Laboratory Manual” (2. kiadás, Cold Spring Harbor Laboratory, 1989) című kézikönyvben ismertetett módszerek bármelyikét felhasználhatjuk. (Az utóbbi kézikönyvet a továbbiakban Maniatis-kézikönyvnek nevezzük.)However, other methods for purifying DNA may be used, such as those described in Sambrook, Fritsch, and Maniatis, Molecular Cloning - The Laboratory Manual (2nd edition, Cold Spring Harbor Laboratory, 1989). (The latter manual is hereinafter referred to as the Maniatis Manual.)
4. SequenaseR 4. Sequenase R
Kémiailag módosított T7 DNS polimeráz.Chemically modified T7 DNA polymerase.
Tábor és Richardson módszerén alapul [Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 84, 4767-4771 (1987)].Based on the method of Tabor and Richardson (1987, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 84, 4767-4771).
5. A pICl kifejező vektorok kialakítása5. Construction of pIC1 expressing vectors
5.a pICI0020:5.a pICI0020:
A pICI0020 plazmidvektor pAT153 alapú plazmid, amelyben a 651 bp EcoRI-AccI régiót a következő komponensekből álló 167 bp EcoRI-Clal-fragmens helyettesíti:Plasmid vector pICI0020 is a pAT153-based plasmid in which the 651 bp EcoRI-AccI region is replaced by a 167 bp EcoRI-ClaI fragment consisting of the following components:
(1) szintetikus E. coli trp promotor és trp vezető riboszóma kötőhely;(1) a synthetic E. coli trp promoter and a trp leader ribosome binding site;
(2) transzlációt iniciáló kodon;(2) a translation initiation codon;
(3) Ml3mp 18-ból származó, Kpnl, BamHI, Xbal, Sáli, PstI, Sphl és HindlII helyeket tartalmazó, többszörös restrikciós enzim-felismerő szekvencia;(3) a multiple restriction enzyme recognition sequence comprising Mp3mp18 containing KpnI, BamHI, XbaI, SalI, PstI, SphI and HindIII sites;
(4) szintetikus transzskripciót leállító szekvencia.(4) a synthetic transcription termination sequence.
A fenti régió DNS-szekvenciáját all. ábra szemlélteti.The DNA sequence of this region is all. illustrated.
A szintetikus trp promotor szekvenciát tartalmazó plazmidvektor kialakítását Windass és munkatársai ismertetik [Nucl. Acids. Rés., 10, 6639-6657 (1982)]. A promotor-fragmes elkülönítésére a vektort EcoRI és Hpal enzimekkel emésztettük, majd az agaróz gélen elkülönített megfelelő sávot elektro-eluálással tisztítottuk (a módszert a Maniatis-kézikönyv ismerteti).Construction of a plasmid vector containing the synthetic trp promoter sequence is described by Windass et al., Nucl. Acids. 10: 6639-6657 (1982). To isolate the promoter fragment, the vector was digested with EcoRI and Hpal and the appropriate band isolated on the agarose gel was purified by electro-elution (described in the Maniatis manual).
Olyan komplementer szintetikus oligonukleotidpárt készíttettünk, amely a promotor-fragmens Hpalvégéhez ligálható, és a természetes trv vezető riboszóma kötőhelyet, a transzlációt iniciáló kodont és a 3’ Kpnl klónozó helyet szolgáltatja. Ezeket az oligonukleotidokat ekvimoláris koncentrációban összekevertük, a láncokat 100 °C-ra való melegítéssel összeillesztettük, majd az elegyet lassan szobahőmérsékletre hűtöttük.A complementary synthetic oligonucleotide pair was constructed that was ligated to the H-terminus of the promoter fragment and provided the natural trv leader ribosome binding site, the translation initiation codon and the 3 'Kpn1 cloning site. These oligonucleotides were mixed at equimolar concentrations, the chains were assembled by heating to 100 ° C, and the mixture was slowly cooled to room temperature.
Ezután a promotor-fragmenst az összeillesztett oligonukleotidokhoz ligáitok, és a megfelelő sávot poli(akril-amid)-gélről elektro-eluálással elkülönítettük. A kapott fragmenst a trp csillapító szekvenciát (szintetikus oligonukleotidokból készített szekvencia) a HindlII helybe klónozva tartalmazó, és a csillapító szekvencia 3’-végén egy további Clal restrikciós helyet tartalmazó M13mpl8 vektorszármazékkal ligáitok. A ligáit DNS-t CaCl2 módszerrel (Maniatis-kézikönyvThe promoter fragment was then ligated to the ligated oligonucleotides and the appropriate band was separated by electroelution from a polyacrylamide gel. The resulting fragment was ligated with the M13mpl8 vector derivative containing the trp damping sequence (a sequence prepared from synthetic oligonucleotides) cloned into the HindIII site and containing an additional Clal restriction site at the 3 'end of the damping sequence. Ligated DNA was CaCl 2 (Maniatis Manual
I. fejezet, 82. oldal) kompetenssé tett JM109 E. coli törzsbe [Yanisch-Perron és munkatársai: Gene, 33, 103 (1985)] transzfektáltuk. A transzfektált mikroorganizmust tenyésztőlemezre vittük fel, a lemezt inkubáltuk, majd a kifejlődött plakkokat Benton és Davies módszerével (Maniatis-kézikönyv 4. fejezet, 41. oldal), egy előzetesen elkülönített EcoRI-Hpal promotor-fragmens jelölő transzlációjával kialakított, 32P-ral jelölt próba felhasználásával szűrtük. A pozitívan hibridizáló plakkokból ismert módon (Maniatis-kézikönyv 4. fejezet, 29. oldal) egyszálú DNS-t alakítottunk ki, és a kapott DNS-t Ml 3 univerzális prímért és Sanger didezoxi láncletöréses módszert alkalmazva (az ehhez szükséges anyagokat tartalmazó készlet számos forrásból beszerezhető, ilyen például a United States Bioscience „Sequenase” nevű készlete) szekvenciáitok.Chapter I, p. 82) was transfected into competent E. coli strain JM109 (Yanisch-Perron et al., Gene, 33, 103 (1985)). The transfected microorganism was plated on a culture plate, incubated, and the developed plaques were labeled with 32 P labeled with Benton and Davies (Maniatis Manual, Chapter 4, p. 41) with a labeled translation of a pre-isolated EcoRI-Hpal promoter fragment. screening. Positive hybridizing plaques were generated in a known manner (Maniatis Handbook, Chapter 4, page 29) using single-stranded DNA and the resulting DNA using the M1 universal primer and the Sanger dideoxy chain breaker (a kit containing a number of sources). available from the United States, such as the Sequenase Kit of Bioscience).
Az egyik izolátomból, amelyben azonosítottuk a promotor/riboszóma kötőhely/csillapító szekvenciát, RF DNS-t készítettünk. Ezt a DNS-t EcoRI-vel és Clalgyel emésztettük, majd a megfelelő fragmenst a fentiek szerint poli(aril-amid)-gélről elkülönítettük. A pAT153 plazmidot EcoRI és Acél enzimekkel emésztettük, majd az elkülönített promotor-fragmenssel ligáitok. A ligáit DNS-t kompetens E. coli HBlOl-be transzformáltuk [Boyer H. W. és Roulland-Dussoix D:RF DNA was prepared from one of the isolates in which the promoter / ribosome binding site / attenuator sequence was identified. This DNA was digested with EcoRI and Clale, and the corresponding fragment was isolated from the polyarylamide gel as described above. Plasmid pAT153 was digested with EcoRI and Steel and ligated with the isolated promoter fragment. The ligated DNA was transformed into competent E. coli HB101 (Boyer H.W. and Roulland-Dussoix D:
J. Mól. Bioi., 44, 459 (1969); Bethesda Research Laboratories], majd elkülönítettük az ampicillin-rezisztens telepeket.J. Mole. Biol., 44, 459 (1969); Bethesda Research Laboratories] and ampicillin-resistant colonies were isolated.
Több különböző klónból plazmid DNS-t állítottunk elő, és megvizsgáltok a DNS szekvenciáját az EcoRI és Clal helyek közötti régióban. Az egyik ilyen kiónt, amely a vizsgálat szerint a helyes promotor/csillapító régiót tartalmazta, pICI0020 jelöléssel jelöltük.Plasmid DNA was prepared from several different clones and the DNA sequence was analyzed in the region between the EcoRI and ClaI sites. One such clone, which was found to contain the correct promoter / attenuator region, was designated pICI0020.
A pICI0020 kialakításának menetét az 1. ábra szemlélteti.The construction of the pICI0020 is illustrated in Figure 1.
5.b pICI0042:5.b pICI0042:
A 12. ábrán bemutatott szerkezetű pICI0042 olyan plazmid, amelyben a pAT 153 antibiotikum-rezisztencia markereket az RP4 plazmídból (a tetA gén által kódolt és a tetR gén terméke által vezérelt anyag) származó egyetlen, indukálható tetraciklin-rezisztenciagén helyettesíti. Az utóbbi gének azonosítását Klock és mun14Plasmid pICI0042 of the structure shown in Figure 12, in which the antibiotic resistance markers pAT153 is replaced by a single inducible tetracycline resistance gene derived from plasmid RP4 (a substance encoded by the tetA gene and driven by the product of the tetR gene). For the identification of the latter genes Klock et al
HU 215 243 Β katársai ismertetik [J. Bacteriol., 161, 326-332 (1985)]. Minthogy az új rezisztencia marker csak antibiotikum jelenlétében fejeződik ki, a tetA gén terméke nem jelenik meg a rekombináns ricin-A potenciális szennyezőanyagaként olyan tenyészetekben, amelyekben a plazmidot tetraciklin távollétében tartjuk fenn. A plazmid plazmidstabilitási funkciót (cer) is tartalmaz.HU 215 243 Β, c. Bacteriol., 161: 326-332 (1985)]. Because the novel resistance marker is expressed only in the presence of an antibiotic, the tetA gene product does not appear as a potential contaminant for recombinant ricin A in cultures in which the plasmid is maintained in the absence of tetracycline. The plasmid also contains a plasmid stability function (cer).
A vektor előállításának első lépésében olyan pAT153-származékot alakítottunk ki, amelyből teljes egészében eltávolítottuk a tetraciklin-rezisztenciát kódoló gént. A pAT153 EcoRI-Aval-ffagmensének helyettesítésére olyan, rövid szekvenciájú komplementer szintetikus oligonukleotid-párt alakítottunk ki, amely a további klónozásokhoz több egyedi restrikciós endonukleáz helyet tartalmaz.In the first step of constructing the vector, a pAT153 derivative was constructed from which the gene encoding tetracycline resistance was completely deleted. To replace the EcoRI-Aval fragment of pAT153, a short sequence complementary synthetic oligonucleotide pair was constructed containing several unique restriction endonuclease sites for further cloning.
A pAT153 plazmid DNS-t EcoRI és Aval enzimekkel emésztettük, majd a 2,175 Kbp méretű plazmid DNS-fragmenst 0,7%-os agaróz gélről Geneclean-nal (Bio 101, Kalifornia) különítettük el a gyártó előírásait alkalmazva. Ezzel eltávolítottuk a tetraciklin-rezisztencia gént tartalmazó, 1,425 Kbp méretű fragmenst.Plasmid pAT153 DNA was digested with EcoRI and Aval and the 2.175 Kbp plasmid DNA fragment was isolated from a 0.7% agarose gel with Geneclean (Bio 101, California) according to the manufacturer's protocol. This eliminated the 1.425 Kbp fragment containing the tetracycline resistance gene.
A SEQ ID 13 és 14 jelű oligonukleotidokat T4 polinukleotid kinázzal foszforileztük, majd ekvimoláris mennyiségben összeillesztettük. Az összeillesztett oligonukleotidokat ezután a pATl 53-ból elkülönített plazmid-ffagmenssel ligáltuk. A ligáit DNS-t E. coli HB101 (BRL) törzsbe transzformáltuk, majd a tenyészetből ampicillin-rezisztens telepeket különítettünk el.The oligonucleotides SEQ IDs 13 and 14 were phosphorylated with T4 polynucleotide kinase and then equimolarly assembled. The ligated oligonucleotides were then ligated with a plasmid fragment isolated from pATl 53. The ligated DNA was transformed into E. coli HB101 (BRL) and ampicillin resistant colonies were isolated from the culture.
Több telepet különítettünk el kis léptékű plazmid DNS kialakítására (Bimbóim és Doly módszerét alkalmaztuk; az eljárást a Maniatis-kézikönyv 1. fejezetének 25. oldala ismerteti), és a kívánt szerkezetet megfelelő enzimekkel, például EcoRI, Aval és BamHI enzimekkel végzett restrikciós analízissel határoztuk meg. Három olyan izolátumot, amelyek ebben a vizsgálatban a kívánt restrikciós felépítésűnek bizonyultak, DNSszekvenciaanalízissel további szerkezetvizsgálatnak vetettünk alá pBR322 primer (az EcoRI helyekkel balról jobbra haladva reagáló primer; New England Biolabs) felhasználásával. Az egyik izolátumot pICIOO 19-nek jelöltük.Several colonies were isolated for the construction of small-scale plasmid DNA (Bimbomim and Doly method, described in Maniatis Manual, Chapter 1, page 25), and the desired structure was determined by restriction analysis with appropriate enzymes such as EcoRI, Aval and BamHI. . Three isolates that proved to have the desired restriction structure in this assay were subjected to further structural analysis by DNA sequence analysis using pBR322 primer (left-to-right reactor with EcoRI sites; New England Biolabs). One of the isolates was designated pICIO 19.
A meglévő törzsanyagokból Holmes és Quigley módszerével (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 29. oldal) izoláltuk az RP4 plazmid DNS-t. Ezt a DNS-t bglll-vel teljesen, majd Xmal-el részletesen hasítottuk (a reakciót 25 °C-on végeztük legföljebb 35 percig), és az elegyből különböző időpontokban mintákat vettünk mindaddig, amíg a mintában a 2,45 Kbp méretű, a tetR és tetA gént tartalmazó fragmens tisztán felismerhetővé nem vált. PUC8 DNS-mintát (Amersham International) BamHIel és Xmal-el teljesen elemésztettünk, majd a tetraciklin-rezisztencia géneket a pUC9-hoz ligáltuk. A ligáit DNS-t a CaCl2 módszerrel (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 82. oldal) kompetenssé tett E. coli C600 sejtekbe transzformáltuk [Appleyard R. K.: Genetics, 39, 440 (1954)], és a törzs tenyészetéből tetraciklin-rezisztens telepeket különítettünk el. Nyolc klónból Holmes és Quigley módszerével (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 29. oldal) plazmid DNS-t készítettünk, és restrikciós analízissel meggyőződtünk azPlasmid RP4 DNA was isolated from existing stock using the method of Holmes and Quigley (Maniatis Manual, Chapter 1, page 29). This DNA was cleaved completely with bglll and then with Xmal in detail (reaction at 25 ° C for up to 35 minutes) and samples were taken at various times until the sample was 2.45 Kbp in size. the fragment containing tetR and tetA was not clearly recognizable. The PUC8 DNA sample (Amersham International) was completely digested with Bam HI and Xmal and the tetracycline resistance genes were ligated to pUC9. The ligated DNA was transformed into E. coli C600 cells competent by the CaCl 2 method (Maniatis Manual, Chapter 1, page 82) (Appleyard RK: Genetics, 39, 440 (1954)) and tetracycline resistant from the strain culture. colonies were isolated. Plasmid DNA was prepared from eight clones by the method of Holmes and Quigley (Maniatis Manual, Chapter 1, page 29) and confirmed by restriction analysis.
RP4 tetR és tetA gének jelenlétéről. Az egyik így kapott izolátumot pTB344-gyel jelöltük.RP4 on the presence of tetR and tetA genes. One of the isolates thus obtained was labeled with pTB344.
A tetraciklin-rezisztencia géneket ezután pICIOO 19be (lásd fent) illesztettük úgy, hogy a pICI0019 egy EcoRI/Pstl-fragmensét a pTB344 megfelelő fragmensére cseréltük. Ezzel a művelettel a pICIOO 19 ampicillin-rezisztencia génjeinek túlnyomó részét tetraciklin-rezisztencia génekkel helyettesítettük. A plazmid DNS-t emésztés és ligálás után E. coli C600-ba transzformáltuk, majd a fenotípus (TcR és Aps) alapján telepeket különítettünk el. A plazmid DNS-t négy ilyen klónból állítottuk elő, és enzim-kombinációval (például BamHI/Pstl/SstI, EcoRI/Sall, Smal, Styl/Sall és Aval/PstI kombinációval) emésztettük. Mind a négy klón a kívánt szerkezetnek megfelelő restrikciós felépítéssel rendelkezett. A kiónok egyikét pTB351 -el jelöltük.The tetracycline resistance genes were then inserted into pICI1919 (see above) by replacing an EcoRI / PstI fragment of pICI0019 with the corresponding fragment of pTB344. By this operation, the majority of the ampicillin resistance genes of pIC10019 were replaced with tetracycline resistance genes. Plasmid DNA was transformed into E. coli C600 after digestion and ligation, and colonies were isolated based on the phenotype (Tc R and Ap s ). Plasmid DNA was prepared from four such clones and digested with enzyme combinations (e.g., BamHI / PstI / SstI, EcoRI / SalI, Smal, Styl / SalI and Aval / PstI). All four clones had a restriction structure corresponding to the desired structure. One of the clones was designated pTB351.
Summers és Sherrat kimutatta [Cell, 36, 1097-1103 (1984)], hogy a ColEI-ből származó plazmidok (így a pAT153 plazmid) instabilitása annak tulajdonítható, hogy ezek a plazmidok nem tartalmazzák az eredeti plazmidban jelenlévő, 283 bp méretű cer szekvenciát. Ez a szekvencia elősegíti a plazmid oligomerek képződésének megakadályozását; a plazmid oligomerek jelenleg még nem tisztázott megosztási mechanizmus révén elroncsolják a plazmidokat. A cer szekvenciát [Summers és munkatársai: Mól. and Gén. Genetics, 201, 334-338 (1985) és Cell, 36, 1097-1103 (1984)] pUC18ba (pKS492) klónozott fragmensből különítettük el. A pKS492 plazmid DNS-t BamHI-el és Taql-el emésztve egy 289 bp méretű, cer-tartalmú fragmenst szabadítottunk fel. A Dam E. coli GM48 gazdasejtből [Arraj J. A. és Marinus M. G.: J. Bact, 153, 562-565 (1983)] elkülönített plazmid pTB351 DNS-t BamHI-el és Clalel teljesen emésztettük, majd az emésztett pKS492 DNS-el ligáltuk. A ligáit DNS-t kompetens E. coli C600 sejtekben transzformáltuk, majd tetraciklinrezisztens telepeket különítettünk el. A cer szekvencia jelenlétét egyes kiónok Aval, Miül és Pvul enzimekkel végzett restrikciós analízissel vizsgáltuk. Az egyik izolátumot, amely a kívánt szerkezettel rendelkezett, plCI0042-vel jelöltük.Summers and Sherrat (Cell, 36, 1097-1103 (1984)) have shown that the instability of ColEI-derived plasmids (such as pAT153) is due to the fact that these plasmids do not contain the 283 bp cer sequence present in the original plasmid. . This sequence helps prevent the formation of plasmid oligomers; plasmid oligomers disrupt plasmids through an as yet unclear partitioning mechanism. The cer sequence [Summers et al., Mol. and Gene. Genetics, 201, 334-338 (1985) and Cell, 36, 1097-1103 (1984)] from a cloned fragment of pUC18 (pKS492). Plasmid pKS492 DNA was digested with BamHI and Taq1 to release a 289 bp cer-containing fragment. Plasmid pTB351 DNA isolated from Dam E. coli GM48 host cell (Arraj, J.A. and Marinus, M.G., J. Bact, 153, 562-565 (1983)) was completely digested with BamHI and Clale and then ligated with the digested pKS492 DNA. The ligated DNA was transformed into competent E. coli C600 cells and tetracycline resistant colonies were isolated. The presence of the cer sequence was examined by restriction analysis with clones Aval, Myl and Pvul. One of the isolates which had the desired structure was labeled with pCI0042.
5.c pICI1079:5.c pICI1079:
A pICI 1079 plazmid vektor pAT 153-ból származó, ampicillin-rezisztens plazmid, amely az EcoRI és StyI restrikciós helyek között a következő elemeket tartalmazza:Plasmid pICI 1079 is an ampicillin-resistant plasmid derived from pAT 153 which contains the following elements between the EcoRI and StyI restriction sites:
(i) λ fágból származó CI857 gén;(i) the CI857 gene from phage λ;
(ii) λ PL promotor;(ii) the λ P L promoter;
(iii) szintetikus riboszóma kötőhely;(iii) a synthetic ribosome binding site;
(iv) szintetikus interferon a2 gén szekvencia;(iv) synthetic interferon a2 gene sequence;
(ν) T4 fából származó szintetikus transzskripciót leállító szekvencia a Sáli és StyI restrikciós helyek között.(ν) T4 tree-derived synthetic transcription termination sequence between the SalI and StyI restriction sites.
A transzskripciót leállító szekvencia DNS-szekvenciáját a 13. ábrán, a pICI1079 szerkezetét a 14. ábrán mutatjuk be.The DNA sequence of the transcription arresting sequence is shown in Figure 13 and the structure of pICI1079 is shown in Figure 14.
A pICI 1079 plazmidvektort a Budapesti Szerződés előírásainak megfelelően 1991. február 19-én helyeztük letétbe a National Collection of Industrial and Maríné Bacteria (23 St. Machaer Drive, Aberdeen, Skócia,Plasmid vector pICI 1079 was deposited with the National Collection of Industrial and Marine Bacteria (23 St. Machaer Drive, Aberdeen, Scotland) on February 19, 1991 in accordance with the requirements of the Budapest Treaty.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Nagy-Britannia) törzsgyűjteményben NCIMB 40370 számon.Great Britain) in the strain collection under NCIMB 40370.
A pICI 1079 plazmidot a ricin-A-t kifejező plCI1185 klón (lásd a 7.d pontot) kialakításához szükséges T4 transzskripciós terminátor forrásának kialakításához használtuk. A pICI1079 plazmid előállításához kiindulási anyagként pICI1043 plazmidot használtunk. A pICI 1043 a pICI0020 plazmid (lásd az 5.a pontot) olyan analógja, amely az EcoRI és Sáli helyek között ÁPLl promotort és interferon a2 gént tartalmazó kifejező kazettát tartalmaz [Edge és munkatársai: Nucl. Acids. Rés., 11, 6419-56435 (1983)].Plasmid pICI 1079 was used to construct the source of the T4 transcriptional terminator required to construct the pIC1185 clone expressing ricin A (see section 7d). Plasmid pICI1079 was used as starting material to construct pICI1079. PICI 1043 is an analog of plasmid pICI0020 (see section 5a) which contains an expression cassette between the EcoRI and SalI sites containing the APL1 promoter and the interferon a2 gene [Edge et al., Nucl. Acids. Res., 11, 6419-56435 (1983).
A T4 bakteriofág 32 génjéből származó, 5’SalI és 3’Sphl kohézív végekkel rendelkező transzskripciós terminátor kialakítására komplementer oligonukleotidpárt szintetizáltunk. Ezt a fragmenst pICI 1043-ból Sáliéi és SphI-el végzett teljes emésztéssel elkülönített plazmid-fragmenssel ligáltuk. így olyan közbenső plazmidot (pICI1078) kaptunk, amely váltakozva tartalmazta a T4 terminátor és a trp csillapító szekvenciát.A complementary oligonucleotide pair was synthesized to generate a transcriptional terminator from the 32 genes of bacteriophage T4 with cohesive ends 5'SalI and 3'Sphl. This fragment was ligated with a plasmid fragment isolated from pICI 1043 by complete digestion with SalI and SphI. Thus, an intermediate plasmid (pICI1078) was obtained which alternately contained the T4 terminator and the trp damping sequence.
Ezután egy újabb komplementer oligonukleotid-párt szintetizáltunk, amellyel a Sphl és StyI helyek közé beépítve a pICI 1078-ban lévő trp csillapító szekvenciát és a tetraciklin-rezisztencia gén maradékát helyettesítettük. A szintetikus fragmenssel egy egyedi BamHI helyet is beépítettünk a plazmid vektorba.A further pair of complementary oligonucleotides was then synthesized to replace the trp damping sequence in pICI 1078 and the remainder of the tetracycline resistance gene by inserting between the SphI and StyI sites. A unique BamHI site was also inserted into the plasmid vector with the synthetic fragment.
A fenti műveletsort a 4. ábra szemlélteti.The above procedure is illustrated in Figure 4.
6. Ricin-A-t kifejező klón kialakítása6. Construction of a clone expressing Ricin-A
6.a pUC8RA plazmid DNS előállítása6. Construction of plasmid pUC8RA DNA
A ricin-A előállításához szükséges cDNS-t tartalmazó kiónt (pUC8RA) állítottunk elő. Ez a klón az A lánc cDNS-ét a vezető szekvenciában lévő -74 bázisszámtól a B láncban lévő BamHI helyig (857-es bázisszám) tartalmazza a pUC8 plazmid [Vieria J. és Messing J.: Gene, 19, 259 (1982)] publikált cDNS szekvenciája szerint [Lamb I. F., Roberts L. M., Lord J. M.: Eur. J. Biochem., 148, 265-270 (1985)]. Ezen túlmenően helyirányított mutagenezissel transzlációt leállító kodont alakítottunk ki közvetlenül a kész ricin-A végső kodonjának 3'-végénél [lásd O’Hare M. és munkatársai: FEBS Letts., 216, 73-78 (1987)]. A teljes A láncot kódoló régiót a fenti klón egy BamHI-fragmense tartalmazza.A clone (pUC8RA) containing the cDNA for the production of ricin A was prepared. This clone contains the A chain cDNA from the -74 base number in the leader sequence to the BamHI site in the B chain (base number 857) in pUC8 (Vieria J. and Messing J. Gene 19: 259 (1982)). (Lamb IF, Roberts LM, Lord JM Eur. J. Biochem. 148: 265-270 (1985)). In addition, translational arrest codon was created at the 3 'end of the finished ricin A final codon by site-directed mutagenesis (see O'Hare, M. et al., FEBS Letts., 216, 73-78 (1987)). The entire A chain coding region is contained in a BamHI fragment of the above clone.
A fenti eljárással kis mennyiségű pUC8RA plazmid DNS-t állítottunk elő. A későbbiekben felhasználandó törzsanyag kialakítására az így kapott DNS hígított mintáját kompetens E. coli DH5a sejtekbe [Hanahan D.: J. Mól. Bioi., 166, 557 (1983); a sejteket a BethesdaSmall amounts of plasmid pUC8RA DNA were generated by the above procedure. A diluted sample of the DNA thus obtained was prepared into competent E. coli DH5a cells for subsequent preparation of the stock material [Hanahan, D .: J.Mol. Biol., 166, 557 (1983); cells in Bethesda
Research Laboratories-tól szereztük be] transzformáltuk, és ampicillin-rezisztens transzformátumot szelektáltunk. Az így kapott kiónból módosított Bimboim-Doly-módszerrel (Maniatis-kézikönyv 1. fe5 jezet, 25. oldal) állítottunk elő plazmid DNS-t. A DNS mintáit külön műveletekben BamHI-el, illetve Banl-el emésztettük, majd agaróz gélen végzett elektroforézis után összehasonlítottuk a Lord és munkatársai által közölt eredeti DNS azonos enzimekkel végzett emésztése után kapott termékekkel. A restrikciós formák között nem tapasztaltunk eltérést; ennek alapján a két DNSmintát azonosnak tekintettük.Purchased from Research Laboratories and transformed into ampicillin-resistant transformants. Plasmid DNA was prepared from the resulting clone using the modified Bimboim-Doly method (Maniatis Manual, Chapter 1, page 25). DNA samples were digested with BamHI and BanI in separate operations and compared to products obtained after digestion of the original DNA by Lord et al. With the same enzymes after agarose gel electrophoresis. No differences were found between the restriction forms; on this basis, the two DNA samples were considered to be identical.
6.b Szubklónozás Ml3-ba6.b Subcloning into M13
A pUC8RA plazmid DNS BamHI enzimmel végzett emésztése útján kapott terméket „belövéssel” KI9 törzsbeli Ml3 fágból (Anglián Biotechnology) származó replikatív formájú (RF) DNS-el ligáltuk. A ligálást a Maniatis-kézikönyv 1. fejezetének 68. oldalán leírtak szerint végeztük. Kontroll-ligálásokat is vé20 geztünk. A ligáit DNS-eket CaCl2 módszerrel (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 82. oldal) kompetenssé tett TG1 E. coli törzsbe (Gibson, 1984/Anglian) transzformáltuk.The product obtained by digestion of pUC8RA plasmid DNA with BamHI was ligated "by shot" with replicative (RF) DNA from phage M13 K9 strain (Biotechnology England). Ligation was performed as described in Maniatis Manual, Chapter 1, page 68. Control ligations were also performed. The ligated DNAs were transformed into the competent TG1 E. coli strain (Gibson, 1984 / Anglian) by CaCl 2 (Maniatis Manual, Chapter 1, page 82).
A transzformációszámok azt mutatták, hogy a ligálás hatásosan végbement. Az utódokban rekombináns fágok megjelenése volt várható. A rekombináns fágok IPTG+X-gal (BRL) tartalmú lemezeken várhatóan átlátszó plakkokat képeznek, ami a lacZ (βgalaktozidáz) gén elroncsolódásának tulajdonítható.Transformation numbers indicated that ligation was effected efficiently. In the offspring, recombinant phages were expected to occur. Recombinant phages are expected to form plaques on plates containing IPTG + X-gal (BRL), which is due to the degradation of the lacZ (β-galactosidase) gene.
Ezzel szemben a vad típusú fágok kék plakkokat képeznek, ami az X-gal β-galaktozidáz hatására lezajló hidrolízisének tulajdonítható.In contrast, wild-type phages form blue plaques due to hydrolysis of X-gal by β-galactosidase.
Egyszálú DNS előállításához több átlátszó plakkot különítettünk el. A lizált fágszuszpenziók közvetlen gél-elektroforézisének eredményei szerint egy fág klón tartalmazott egy nagyméretű inzertet, ami szekvenciálás alapján a ricin A láncot kódoló szekvenciának bizonyult. Noha a szekvenciálás során a teljes ricin-A kódoló szekvenciának csak 182 bázisát azonosítottuk, ezt a tényt a teljes ricin-A gén jelenlétét megfelelően igazoló bizonyítékként tekintettük. Ezt a kiónt M13K19RA-val jelöltük.Several plaque plaques were isolated to generate single-stranded DNA. According to the direct gel electrophoresis of the lysed phage suspensions, a phage clone contained a large insert which, upon sequencing, proved to be the coding sequence for the ricin A chain. Although only 182 bases of the complete ricin A coding sequence were identified during sequencing, this fact was considered as sufficient evidence of the presence of the complete ricin A gene. This clone is designated M13K19RA.
6.c Az M13K19RA klón mutagenezise6.c Mutagenesis of the M13K19RA clone
Annak érdekében, hogy a ricin-A kezdeténél pICI kifejező vektorokkal kompatibilis KpnI helyet alakítsunk ki, a SEQ ID No. 15 jelű szekvencia alábbiakban kiemelt részét SEQ ID No. 15:In order to construct a KpnI site compatible with pICI expression vectors at the start of ricin-A, SEQ ID No. 15 of SEQ ID No. 15 is highlighted below:
5’.....GATAACAA0ATATTCC0CAAA.......3’5 '..... ....... GATAACAA0ATATTCC0CAAA 3'
.... Ricin vezető ezek- i -— kész ricin-A ----vencia........ ricin leading these- i -— finished ricin-a ---- vencia ....
az aláhúzással jelölt módon kell meeváltoztatnunk: SEO ID No. 16:we need to change as underlined: SEO ID No. 16:
5»-----GATAACAACATGGTACCCAAA----- 3 ’5 »----- GATAACAACATGGTACCCAAA ----- 3 '
J KpnIJ KpnI
Transzláció iniciálásaInitiate translation
Ezzel a módosítással egy KpnI hellyel átfedő ATG ricin-A-t tartalmazó KpnI-fragmens, és ez az ICI kifekodont alakítunk ki. A mutánsból kivágható a 60 jező vektorok sorozatába illeszthető be. Két N-termi16With this modification, a KpnI fragment containing an ATG ricin-A overlapping a KpnI site is generated and this ICI is decoded. The mutant can be inserted into a series of deletion vectors 60 which can be excised. Two N-termi16
HU 215 243 Β nális aminosavat módosítunk (Ile-Phe cseréje Met-Val-ra).HU 215 243 Β (amino acid I-Phe to Met-Val).
Minden egyes mutációs eljáráshoz a mutagenezis során templátként az M13K19RA-ból készített egyszálú DNS-t használtuk. A mutációs műveletekhez szintetikus úton állítottuk elő a DTR16 jelű egyetlen oligonukleotidot, ami az összes mutációs változtatást bevezeti. A DTR16 jelű oligonukleotid (SEQ ID No. 17) szerkezete a következő:For each mutation procedure, single-stranded DNA from M13K19RA was used as a template during mutagenesis. For the mutation operations, a single oligonucleotide DTR16 was synthetically produced, which introduces all mutation changes. The oligonucleotide DTR16 (SEQ ID No. 17) has the structure:
5* AAGAAGATGGTAGGGAAAGAA 3’5 * AAGAAGATGGTAGGGAAAGAA 3 '
Számos megoldás ismert specifikus változtatások bevezetésére a DNS-szekvenciába helyirányított mutagenezissel. A következőkben ismertetendő műveletekben Eckstein és munkatársai [Nucl. Acid Rés., 13, 8749-8764 (1985) és 14,9679-9698 (1986)] módszerét alkalmaztuk, és az adott módszer alapján kifejlesztett reagens-készletet (gyártja az Amersham International cég) a gyártó utasításai szerint használtuk.There are several known methods for introducing specific changes in the DNA sequence by site-directed mutagenesis. In the following operations, Eckstein et al., Nucl. Acid Sl., 13, 8749-8764 (1985) and 14.9679-9698 (1986)], and the kit developed according to that method (manufactured by Amersham International) was used according to the manufacturer's instructions.
A módszer alapelve az, hogy az egyszálú DNStemplátot a mutagén oligonukleotiddal primeljük, és a dATP helyén dATPaS-t tartalmazó komplementer szálat szintetizálunk. Ennek a nukleotidnak a felhasználásával olyan foszfor-tionát kötéseket alakíthatunk ki, amelyeket egyes restrikciós enzimek (így az Ncil enzim) nem képes hasítani. A második szál szintézise után az alapszálat Ncil-el hasítjuk, majd exonukleáz III-mal a mutáció pontja mellett elemésztjük. Ezután az alapszálat DNS polimeráz I-gyel újra szintetizáljuk. Ennek megfelelően a mutagén oligonukleotidot az újraszintetizáláshoz templátként használjuk, és transzformálás előtt mindkét szálba bevezetjük a mutációt. A mutáció gyakorisága a teljes utódpopulációban 96%-ig terjed. Szűrővizsgálatok céljára véletlenszerűen emelünk ki plakkokat szekvencia-analízisre.The principle of the method is to primer the single-stranded DNA template with the mutagenic oligonucleotide and synthesize a complementary strand containing dATPaS at the site of dATP. Using this nucleotide, phosphorothionate bonds can be formed which some restriction enzymes (such as the Ncil enzyme) cannot cleave. After synthesis of the second strand, the base strand is cleaved with NcII and digested with exonuclease III at the point of mutation. The parent strand is then re-synthesized with DNA polymerase I. Accordingly, the mutagenic oligonucleotide is used as a template for re-synthesis and the mutation is introduced into both strands prior to transformation. The mutation rate is up to 96% in the total progeny population. For screening, plaques are randomly selected for sequence analysis.
Az általunk elvégzett kísérletekben négy véletlenszerűen kiemelt plakk közül mind a négy a kívánt mutációkat tartalmazta.In our experiments, all four of the four randomly selected plaques contained the desired mutations.
Egy mutánst (MRA16) kiválasztottunk, ennek felhasználásával RF DNS-t állítottunk elő, majd a terméket az újonnan kialakított restrikciós fragmens (Kpnl) jelenlétére vizsgáltuk.A mutant (MRA16) was selected to generate RF DNA and assayed for the presence of the newly formed restriction fragment (Kpn1).
6.d Klónozás, kifejezés és előzetes azonosítási vizsgálatokCloning, expression and preliminary identification tests
Az 5. pontban ismertetett pICI kifejező vektorok képesek a Trp promotorral szomszédos egyedi Kpnl restrikciós helybe klónozott DNS-fiagmenseket felvenni. A Kpnl hely átfed a transzlációt iniciáló kodonnal (ATG), amely a promotor Shine-Dalgarno helyétől (AGGA) 8 bp-vel lefelé helyezkedik el.The pICI expression vectors described in section 5 are capable of introducing DNA fragments cloned into the unique Kpn1 restriction site adjacent to the Trp promoter. The KpnI site overlaps with the translation initiation codon (ATG) 8 bp downstream of the promoter Shine-Dalgarno site (AGGA).
Miután megbizonyosodtunk az MRA16 szerkezetének és szekvenciájának helyességéről, az RF DNS-t nagy léptékben (körülbelül 5 pg RF DNS) Kpnl enzimmel emésztettük, a terméket Nu-Sieve GTG agaróz gélre (gyártja: FMC Bio-products) vittük fel, és a gyártó által adott használati utasítást követve a megfelelő kivágott gélszeletről fenolos extrakcióval elkülönítettük a ricin-A-t kódoló DNS-fragmenst.After confirming the structure and sequence of MRA16, RF DNA was digested with Kpn1 on a large scale (about 5 pg RF DNA), and the product was applied to Nu-Sieve GTG agarose gel (manufactured by FMC Bio-products) and manufactured by the manufacturer. following the instructions for use, the DNA fragment encoding ricin-A was isolated by phenolic extraction from the appropriate cut gel slice.
PICI0020 plazmidot (lásd az 5.a pontot) KpnI-el emésztettünk, majd borjúbél lúgos foszfatázzal (CIP; aPlasmid PICI0020 (see section 5a) was digested with KpnI followed by calf intestinal alkaline phosphatase (CIP;
Boehringer Mannheim cég gyártmánya) defoszforileztük. Ezzel a kezeléssel a vektor ligáció közbeni esetleges köralakúvá visszaalakulását előztük meg; ez a jelenség egyébként a transzformációs utódpopulációban nagyszámú szülő-egyed megjelenéséhez vezetne.Dephosphorylated by Boehringer Mannheim. This treatment prevented the vector from re-circulating during ligation; otherwise, this phenomenon would result in the appearance of a large number of parent individuals in the transformation progeny population.
A ligációkhoz a plazmidvektort és az elkülönített fragmenst - az adott művelettől függően - 8:1 és 1:3 közötti tömegarányban használtuk. A foszfatázos kezelés eredményének, a ligáz aktivitásának és hasonló tényezők vizsgálatára kontroll-ligációkat végeztünk. A ligáció körülményeit a felhasznált T4 DNS-ligáz jellegének (a New England Biolabs vagy az Amersham cégtől beszerzett anyag) megfelelően választottuk meg. A reakcióelegyeket rendszerint éjszakán át 15 °C-on inkubáltuk.For ligation, the plasmid vector and the isolated fragment were used in a weight ratio of 8: 1 to 1: 3, depending on the particular procedure. Control ligations were performed to examine the results of phosphatase treatment, ligase activity and the like. The ligation conditions were selected according to the nature of the T4 DNA ligase used (purchased from New England Biolabs or Amersham). The reaction mixtures were usually incubated overnight at 15 ° C.
Az egyes ligációs reakcióelegyek felét (5 μΐ) 1 xTNE-pufferoldattal (50 mmol Trisz-t, 50 mmol nátrium-kloridot és 1 mmol EDTA-t tartalmazó oldat) 100 μΐ térfogatra hígítottuk, és 200 μΐ kompetens E. coli DS410 sejtet adtunk hozzá. A transzformációt a szokásos módon (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 74. oldal) elvégeztük, majd a sejteket 25 μg/ml sztreptomicinnel és 100 μg/ml ampicillinnel kiegészített L agarlemezekre vittük fel, és a lemezeket éjszakán át 37 °C-on inkubáltuk. Ezután a lemezeket megvizsgáltuk. A ligációs reakcióeleggyel kezelt lemezeken rendszerint 5-10-szer több telep fejlődött, mint a ligázt nem tartalmazó kontroli-lemezeken. Egyes esetekben a ligáz jelenlétében, illetve távollétében végzett tenyésztés után kapott telepszám csak kismértékben tért el egymástól, ami azt jelenti, hogy a vektor emésztése nem volt teljes, vagy a ligáz aktivitása csekély.Half of each ligation reaction mixture (5 μΐ) was diluted to 100 μΐ with 1 xTNE buffer solution (50 mM Tris, 50 mM sodium chloride, 1 mM EDTA) and 200 μΐ of competent E. coli DS410 cells were added. . Transformation was performed as usual (Maniatis Manual, Chapter 1, page 74), and cells were plated on L agar plates supplemented with 25 μg / ml streptomycin and 100 μg / ml ampicillin and incubated overnight at 37 ° C. . The plates were then examined. Plates treated with the ligation reaction usually developed 5-10 times more colonies than non-ligated control plates. In some cases, the number of colonies obtained after culturing in the presence or absence of the ligase differed only slightly, indicating that the digestion of the vector was incomplete or that the activity of the ligase was low.
Hibridizációs szűrés céljára a transzformátumok és a megfelelő kontrollok mintáit L agarlemezekre helyezett nitrocellulóz szűrőkre vittük fel (a műveletet Grunstein és Hogness módszerével végeztük; lásd a Maniatis-kézikönyv 1. fejezetének 98. oldalát). Inkubálás utána telepeket 10% SDS és 1 molos nátrium-hidroxid-oldat felhasználásával in situ oldottuk, 1 molos Trisz-pufferoldattal (pH 7,5) semlegesítettük, majd csökkentett nyomáson 2 órán át 80 °C-on szárítottuk.For hybridization screening, samples of transformants and appropriate controls were plated on nitrocellulose filters on L agar plates (performed by Grunstein and Hogness; see Maniatis Manual, Chapter 1, page 98). After incubation, colonies were dissolved in situ using 10% SDS and 1 molar sodium hydroxide solution, neutralized with 1 molar Tris buffer, pH 7.5, and dried under reduced pressure at 80 ° C for 2 hours.
Hibridizációs próbák kialakítása céljából a mutációs oligonukleotidokat T4 polinukleotid kináz felhasználásával 32P-ral jeleztük. A szűrőket szobahőmérsékleten kezeltük a próbákkal, majd a nem specifikusan megkötött radioaktív anyagot 55-65 °C-ig terjedő hőmérsékleten több lépésben kimostuk. Ezután a szűrőket autoradiográfiásan vizsgáltuk. A specifikus hibridizációval kimutatott kiónok ricin-Α DNS-t tartalmaznak.Mutation oligonucleotides were labeled with 32 P using T4 polynucleotide kinase to generate hybridization probes. The filters were treated with the probes at room temperature and the non-specifically bound radioactive material was washed in several steps at temperatures ranging from 55 to 65 ° C. The filters were then subjected to autoradiography. Clones detected by specific hybridization contain ricin-Α DNA.
A pozitívan hibridizáló klónokból Holmes és Quigley módszerével vagy a Bimboim-Doly módszerrel (Maniatis-kézikönyv 1. fejezet, 25. oldal) kis léptékben DNS preparátumokat készítettünk. A DNS-eket a megfelelő restrikciós enzimekkel, azaz KpnI-el és EcoRI/BglII-vel emésztettük, majd a termékeket agaróz gélen végzett elektroforézissel elemeztük. A vektor DNS-eket és a mutációval módosított RF DNS-eket ugyanezekkel az enzimekkel hasítottuk a helyes szerkezetű kiónokban várt fragmens-méretek megállapítására.Small-scale DNA preparations were made from positively hybridizing clones using the Holmes and Quigley method or the Bimboim-Doly method (Maniatis Manual, Chapter 1, page 25). The DNAs were digested with the appropriate restriction enzymes, i.e. KpnI and EcoRI / BglII, and the products were analyzed by agarose gel electrophoresis. The vector DNAs and mutation modified RF DNAs were cleaved with the same enzymes to determine the expected fragment sizes in the correct structure clones.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Az egyes kiónokból Bimbóim és Doly módszerével nagy léptékben plazmid DNS-preparátumokat készítettünk részletesebb restrikciós analízisek céljára. A restrikciós analízisekhez például Clal, HindlII, BamHI, EcoRI/BglII, KpnI és Seal enzimeket használtunk. A kapott termékeket agaróz géleken elemeztük. Az elemzési eredmények szerint a beépült fragmens mérete, elhelyezkedése és a kialakított restrikciós enzimhasítási helyek egyedileg jellemzőek a ricin A láncának génjére.Large-scale plasmid DNA preparations were prepared from each clone by the method of Bimbóim and Doly for more detailed restriction analysis. For example, restriction enzymes Clal, HindIII, BamHI, EcoRI / BglII, KpnI and Seal were used for restriction analysis. The resulting products were analyzed on agarose gels. The analysis results indicate that the size, location and restriction enzyme cleavage sites formed are unique to the ricin A chain gene.
6.e Kifejezési vizsgálatok6.e Expression Tests
A hibridizációs vizsgálat és restrikciós szűrés alapján pozitívoknak bizonyult kiónokat teljes sejtlizátumok SDS-PAGE elemzésével vizsgáltuk ricin—A kifejezésére. A kifejezési vizsgálatokat a következő körülmények között végeztük:Clones found to be positive by hybridization assay and restriction screening were analyzed by SDS-PAGE of whole cell lysates for expression of ricin-A. Expression assays were performed under the following conditions:
1. Antibiotikummal/antibiotikumokkal kiegészített 10 ml L-táptalajt egyetlen teleppel oltottunk be, és a telepet éjszakán át enyhe rázatás közben 37 °C-on növesztettük.1. 10 ml of L-medium supplemented with antibiotic / antibiotics was inoculated with a single colony and grown at 37 ° C with gentle shaking overnight.
2. Az L-táptalajból 750 μί térfogatú alikvot részt különítettünk el, és mikrocentrifugán 1 percig 6500 fordulat/perc sebességgel centrifugáltuk.2. An aliquot of 750 μl of L-medium was separated and centrifuged at 6500 rpm for 1 minute in a microcentrifuge.
3. A centrifugálás során kapott sejtpelletet 0,02% kazein-hidrolizátummal, 0,2% glükózzal és 50 pg/ml tiaminnal kiegészített 300 μί M9 táptalajban (Maniatiskézikönyv A.3. függelék) újra szuszpendáltuk, és a szuszpenzióval 10 ml, a szuszpendáló közeggel azonos összetételű táptalajt oltottunk be.3. The cell pellet obtained by centrifugation was resuspended in 300 μl M9 medium supplemented with 0.02% casein hydrolyzate, 0.2% glucose, and 50 pg / ml thiamine (Maniatic Manual Appendix A.3), and 10 ml of suspension was added to the suspension. medium with the same composition was inoculated.
4. A tenyészetet 7 órán át vagy éjszakán át enyhe rázás közben 37 °C-on inkubáltuk.4. The culture was incubated for 7 hours or overnight at 37 ° C with gentle shaking.
5. Inkubálás után mértük a tenyészet OD540-értékét, a sejtekből centrifugálással pelletet készítettünk, majd a pelletet olyan térfogatú Laemmli minta pufferoldatban (Maniatis-kézikönyv 18. fejezet, 53. oldal) szuszpendáltunk, mint amennyi vízben szuszpendálva a szuszpenzió OD54()-értéke 10 lenne. A kapott szuszpenziót 15 percig forraltuk.5. After incubation, the OD 540 of the culture was measured, the cells pelleted by centrifugation, and the pellet was resuspended in a volume of Laemmli sample buffer (Maniatis Manual, Chapter 18, page 53) as the OD 54 in water. would have a value of 10. The resulting suspension was refluxed for 15 minutes.
6. 20 μί így kapott lizátumot SDS poli(akril-amid)gélre vittünk fel, a gélt elektroforézisnek vetettük alá, ezután Coomassie blue színezékkel megfestettük, majd a festékanyagot eltávolítottuk, és a sávokat láthatóvá tettük.6. 20 μl of the lysate thus obtained was applied to SDS polyacrylamide gel, electrophoresed, stained with Coomassie blue, and the dye removed and the bands visible.
A SDS-PAGE-sel vizsgált kiónok közül csak egynél jelent meg egy további sáv, amely egy körülbelül 29 kilodalton ekvivalens molekulatömegű anyag jelenlétére utalt (ez egyenértékű a glükozilálatlan teljes ricin-A molekulatömegével). A gél-elektroforézis adatai szerint ez a frakció a teljes sejtfehérje 5—10%-át tette ki. Az adott kiónban lévő plazmidot pICIl 102-vel jelöltük.Only one of the clones examined by SDS-PAGE showed an additional band indicating the presence of a substance having a molecular weight of about 29 kilodaltons (equivalent to the total molecular weight of unglycosylated ricin A). According to gel electrophoresis, this fraction represented 5-10% of the total cellular protein. The plasmid in the particular clone was designated pICII102.
A pICIl 102 plazmid kialakítását az 5. ábrán, a kifejezési vizsgálatok eredményeit a 6. és 7. ábrán szemléltetjük.The construction of plasmid pICII102 is shown in Figure 5 and the results of the expression studies are shown in Figures 6 and 7.
6.f A rekombináns ricin-A nyugati irányú foltanalízise és immunológiai kimutatása6.f. Western blot analysis and immunological detection of recombinant ricin A
A SDS-poli(akril-amid)-gélen Coomassie-kék színezékkel végzett festéssel kimutatott rekombináns ricin-A fehérje hitelességét nyugati irányú foltanalízissel igazoltuk. A fehéijesávokat nitrocellulóz szűrőkre vittük át, és ricin-A-ra specifikus antitesttel, majd peroxidázzal jelölt antiglobulinokkal vizsgáltuk.The authenticity of the recombinant ricin A protein detected by SDS-polyacrylamide gel staining with Coomassie blue was confirmed by Western blot analysis. The protein bands were transferred to nitrocellulose filters and assayed with ricin A-specific antibody followed by peroxidase-labeled antiglobulins.
A 15% SDS-PAGE-t éjszakán át 8 mA áramerősségen végeztük, majd a géleket legalább 30 percig egyensúlyba hagytuk jutni az átvitelhez használt pufferoldattal.15% SDS-PAGE was performed overnight at 8 mA and the gels were allowed to equilibrate with the transfer buffer for at least 30 minutes.
Ezután a géleken lévő fehéijesávokat Hybond-C típusú nitrocellulóz membránokra (gyártja az Amersham cég) vittük át. Az átvitelt elektroforetikus úton végeztük úgy, hogy a sávokat Bio-Rad Trans Biot típusú készülékben 3 órán át 70 V feszültségen kezeltük. A membránszűrőket szárítás után zárt műanyag tasakokban -20 °C-on tároltuk.The protein bands on the gels were then transferred to Hybond-C nitrocellulose membranes (manufactured by Amersham). Transmission was performed electrophoretically by treating the bands in a Bio-Rad Trans Biot instrument at 70 V for 3 hours. After drying, the membrane filters were stored in sealed plastic bags at -20 ° C.
Nyulak szervezetében a ricin-A egy szintetikus peptid-fragmensével szemben ricin-A-1 antitestet (poliklónos antitest) fejlesztettünk ki. Az előzetes vizsgálatok szerint ez az antitest ricin-A-hoz jó affinitást mutat, számos E. coli fehéijével azonban jelentős mértékben keresztreakciókba lép. A keresztreakciók által előidézett zavaró háttérhatás kiküszöbölése céljából az antitestet E. coli lizátummal előinkubáltuk.In rabbits, a ricin A-1 antibody (polyclonal antibody) was developed against a synthetic peptide fragment of ricin A. Preliminary studies have shown that this antibody has good affinity for ricin A, but that it crosses significantly with many E. coli proteins. The antibody was preincubated with E. coli lysate to eliminate the interference caused by the cross-reactions.
E. coli DS410 törzset L-táptalajon éjszakán át tenyésztettünk, majd 10 ml tenyészetet 10 percig 4000 fordulat/perc sebességgel centrifugáltunk. A kapott sejtpelletet 5 ml bakteriális pufferoldatban újra szuszpendáltuk, és 4-6 μί hullámhosszú ultrahanggal hatszor tíz másodpercig besugároztuk (az egyes besugárzások közé 30 másodperces jeges hűtést iktattunk be).E. coli DS410 was grown overnight in L-medium and 10 ml of culture was centrifuged at 4000 rpm for 10 min. The resulting cell pellet was resuspended in 5 mL of bacterial buffer and irradiated with 4-6 μί wavelengths six times for ten seconds (30 seconds of ice cooling between each irradiation).
0,5 ml így kapott elegyet 0,5 ml ricin-A-1 antiszérummal kevertünk össze, és szobahőmérsékleten 90 percig inkubáltuk. A sejttörmeléket 5 percig 13 000 fordulat/perc sebességgel végzett centrifugálással eltávolítottuk, és a felülúszót -20 °C-on tároltuk.0.5 ml of the resulting mixture was mixed with 0.5 ml of ricin A-1 antiserum and incubated at room temperature for 90 minutes. Cell debris was removed by centrifugation at 13,000 rpm for 5 minutes and the supernatant was stored at -20 ° C.
A nitrocellulóz membránszűrőket a rájuk felvitt fehérjékkel együtt blokkolás céljából éjszakán át 5% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó PBS/Tween-oldatban (literenként 5 ml Tween 20-at tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldat) inkubáltuk, majd háromszor 3 percig PBS/Tween-oldattal mostuk.Nitrocellulose membrane filters were incubated overnight in PBS / Tween 5% bovine serum albumin (phosphate buffered saline containing 5 mL Tween 20) for blocking with the proteins applied thereto and washed three times for 3 minutes with PBS / Tween.
A membránszűrőket 0,5% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó PBS/Tween-oldattal 1:4000 arányban hígított „blokkolt” ricin-A-1 antitesttel 2 órán át (vagy éjszakán át) szobahőmérsékleten inkubáltuk, majd háromszor 3 percig PBS/Tween-oldattal mostuk.Membrane filters were incubated with "blocked" ricin A-1 diluted 1: 4000 in PBS / Tween 0.5% bovine serum albumin for 2 hours (or overnight) at room temperature and washed three times for 3 minutes with PBS / Tween.
A membránszűrőket 0,5% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó PBS/Tween-oldattal 1:1000 arányban hígított kecske anti-nyúl antiszérummal 1 órán át szobahőmérsékleten inkubáltuk, majd háromszor 3 percig PBS/Tween-oldattal mostuk.Membrane filters were incubated with goat anti-rabbit antiserum diluted 1: 1000 in PBS / Tween 0.5% bovine serum albumin for 1 hour at room temperature and washed three times for 3 minutes with PBS / Tween.
A membránszűrőket 0,5% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó PBS/Tween-oldattal 1:5000 arányban hígított nyúl peroxidáz anti-peroxidáz antiszérummal 1 órán át szobahőmérsékleten inkubáltuk, majd háromszor 3 percig PBS/Tween-oldattal mostuk.Membrane filters were incubated with rabbit peroxidase anti-peroxidase antiserum diluted 1: 5000 in PBS / Tween 0.5% bovine serum albumin for 1 hour at room temperature and washed three times for 3 minutes with PBS / Tween.
A membránszűrőket előhívás céljából 60 mg 4-klórnaftol 20 ml metanollal készített, foszfáttal pufferolt sóoldattal 120 ml-re hígított, 12 μί hidrogén-peroxidot is tartalmazó oldatába merítettük. Mihelyt a sávok láthatóvá váltak, a membránszűrőket kiemeltük, megszárítottuk és lefényképeztük.The membrane filters were immersed in a solution of 4 mg of 4-chloronaphtol (60 mg) in phosphate buffered saline (20 ml), diluted with hydrogen peroxide (12 μl), diluted to 120 ml with saline. As soon as the bands became visible, the membrane filters were removed, dried and photographed.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Egy jellegzetes nyugati irányú foltkromatogrammot a 8. ábrán mutatunk be.A typical western spot chromatogram is shown in Figure 8.
6.g A rekombináns ricin-A biológiai hatásának vizsgálata6.g Investigation of the biological effect of recombinant ricin A
Célul tűztük ki olyan kísérleti körülmények megállapítását, amelyek között sejtmentes in vitro fehérjeszintézis kapcsán vizsgálható a minták biológiai aktivitása.We aimed to establish experimental conditions under which the biological activity of the samples can be assayed for cell-free protein synthesis in vitro.
Allén és Schweet módszerével [J. Bioi. Chem., 237, 760-767 (1962)] nyúl retikulocita lizátumokat készítettünk. A kísérleti körülmények között a sejtmentes rendszerben lezajló fehérjeszintézis gátlását úgy vizsgáltuk, hogy meghatároztuk, hogy a radioaktívan jelzett leucin belép-e az újonnan szintetizált fehérjébe.Allen and Schweet [J. Biol. Chem., 237, 760-767 (1962)] prepared rabbit reticulocyte lysates. Under the experimental conditions, inhibition of protein synthesis in the cell-free system was assayed by determining whether the radiolabeled leucine enters the newly synthesized protein.
6.g.i A vizsgálat menete:6.g.i Test procedure:
A viszgálatokhoz a következő oldatokat, illetve elegyeket használtuk:The following solutions or mixtures were used for the tests:
Aminosav-keverék (törzsoldat): a leucin kivételével valamennyi aminosavat 1 mmol koncentrációban tartalmazó oldat (az oldat pH-ját nátrium-hidroxiddal 7,4-re állítottuk, és az oldatot -70 °C-on tároltuk).Amino acid mixture (stock solution): A solution containing all amino acids except leucine at a concentration of 1 mmol (the pH of the solution was adjusted to 7.4 with sodium hydroxide and the solution was stored at -70 ° C).
„A” oldat: 40 mmol magnézium-acetátot, 2 mól ammónium-acetátot és 0,2 mól Trisz-t tartalmazó oldat (az oldat pH-ját sósavval 7,4-re állítottuk, és az oldatot 4 °C-on tároltuk).Solution A: Solution containing 40 mmol of magnesium acetate, 2 mol of ammonium acetate and 0.2 mol of Tris (the pH of the solution was adjusted to 7.4 with hydrochloric acid and the solution was stored at 4 ° C) .
„B” oldat: 246 mg/ml adenozin-trifoszfátot (ATP; Sigma A5394) és 24,4 mg/ml guanozin-trifoszfátot (GTP; Sigma G8752) tartalmazó oldat.Solution B: Solution containing 246 mg / ml adenosine triphosphate (ATP; Sigma A5394) and 24.4 mg / ml guanosine triphosphate (GTP; Sigma G8752).
Elemző keverék:Analytical mixture:
Vak oldat: 2 mg/ml szarvasmarhaszérum albumint (BSA) tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldatBlood solution: phosphate buffered saline containing 2 mg / ml bovine serum albumin (BSA)
Valamennyi vizsgálatot kétszeres ismétlésben végeztük.All studies were performed in duplicate.
Steril üvegcsövekbe csöveimként 12,5 μΐ elemző keveréket töltöttünk. Az első négy csőbe csövenként 25 μΐ vak oldatot, a fennmaradó csövekbe pedig csövenként 25 μί vizsgálandó mintát töltöttünk. Az első két csőhöz csövenként 1 ml 0,1 mólos kálium-hidroxidoldatot adtunk (vak háttér). A csöveket 28 °C-os vízfürdőbe merítettük, és egyensúlyba hagytuk jutni.12.5 μΐ of the assay mixture was filled into sterile glass tubes as tubes. The first four tubes were filled with 25 μΐ of blank solution per tube and the remaining four tubes with 25 μ μ of test sample. To the first two tubes was added 1 mL of 0.1 M potassium hydroxide solution (blank background). The tubes were immersed in a 28 ° C water bath and allowed to equilibrate.
Nyúl retikulocita lizátumot a folyékony nitrogén hőmérsékletéről felengedni hagytunk, majd 25-25 μί lizátumot adtunk 20 másodperces időközönként az egyes csövekhez. Amikor az első csövet már 12 percig inkubáltuk, a csövekhez ismét 20 másodperces időközönként 1-1 ml 0,1 mólos kálium-hidroxid-oldatot adtunk (így mindegyik cső tartalmát 12 percig inkubáltuk). Ezután az egyes csövekbe csövenként 2 cseppRabbit reticulocyte lysate was allowed to thaw from liquid nitrogen temperature, and 25-25 μί lysate was added at 20-second intervals to each tube. When the first tube was incubated for 12 minutes, 1 mL of 0.1 M potassium hydroxide solution was added again at 20 second intervals (thus incubating the contents of each tube for 12 minutes). Then 2 drops per tube
20%-os hidrogén-peroxid-oldatot, majd csövenként 1 ml 20%-os triklór-ecetsav-oldatot adtunk. A csövek tartalmát összekevertük, és legalább 1 órán át (vagy éjszakán át) 4 °C-on állni hagytuk. A csapadékot 2,5 cm átmérőjű üvegrost-korongokon kiszűrtük, a korongokat háromszor 4 ml 5%-os triklór-ecetsav-oldattal mostuk, majd a csapadékot szcintillációs mintatartóba töltöttük, a mintatartóba 10 ml szcintillációs folyadékot juttattunk (Ready Solv. MP, Beckman), és 1 órás állás után a mintatartó tartalmát összeráztuk, és a minta radioaktivitását szcintillációs úton mértük.A 20% solution of hydrogen peroxide was added followed by 1 mL of 20% trichloroacetic acid solution per tube. The contents of the tubes were mixed and allowed to stand at 4 ° C for at least 1 hour (or overnight). The precipitate was filtered through 2.5 cm diameter glass fiber discs, washed three times with 4 ml of 5% trichloroacetic acid, and the precipitate was filled into a scintillation sample holder and 10 ml of scintillation fluid (Ready Solv. MP, Beckman) was added. , and after 1 hour, the contents of the sample holder were shaken and the radioactivity of the sample was measured by scintillation.
ó.g.ii E. coli lizátumokat alkalmazó vizsgálat menete:ó.g.ii Test procedure using E. coli lysates:
A tenyészeteket 10 ml L-táptalajon éjszakán át 37 °C-on növesztettük. A tenyészetek 400 μί térfogatú alikvot részeit 30 másodpercig 13 000 fordulat/perc sebességgel centrifugáltuk, a kapott pelletet elkülönítettük, és a felülúszó főtömegét elöntöttük.The cultures were grown in 10 ml of L-medium overnight at 37 ° C. Aliquots of the cultures were centrifuged in 400 μl volumes at 13,000 rpm for 30 seconds, the resulting pellet was separated, and the supernatant mass was discarded.
A kapott pelleteket két ciklusban szilárd szén-dioxid/etanol-elegyben gyorsan lefagyasztottuk, majd 37 °C-on felengedni hagytuk. Ezután a pelletekhez 12 μί, 50 mmolos Trisz-HCl-pufferoldattal (pH 8,0) készített 25%-os szacharóz oldatot, majd 4 μί 10 mg/ml koncentrációjú lizozim-oldatot adtunk.The resulting pellets were rapidly frozen in two cycles of solid carbon dioxide / ethanol and allowed to thaw at 37 ° C. The pellets were then treated with 12 μl of 25% sucrose solution in 50 mM Tris-HCl buffer pH 8.0, followed by 4 μl of 10 mg / ml lysozyme solution.
A kapott elegyeket 15 percig jeges hűtés közben inkubáltuk, majd 8 μί 0,25 molos EDTA-oldatot adtunk az elegyekhez, és az inkubálást még 15 percig folytattuk. A sejtroncsolást ozmotikus úton végeztük úgy, hogy a mintákat 400 μί végtérfogatra hígítottuk vízzel. Ezzel az eljárással milliliterenként 80-100 életképes sejtet tartalmazó elegyeket kaptunk.The resulting mixtures were incubated for 15 min under ice-cooling, then 8 µL of 0.25 molar EDTA solution was added and incubation continued for 15 min. Cell destruction was performed osmoticly by diluting the samples with water to a final volume of 400 μί. This procedure yielded mixtures containing 80-100 viable cells per milliliter.
Ha az így kapott lizátum 25 μί térfogatú alikvot részét az előzőekben ismertetett elemző keverékhez adjuk, a 14C-leucin beépülési szintje az újonnan szintetizált fehérjébe a lizátumot nem tartalmazó vak mintánál észlelt érték körülbelül 10%-át éri el. Ez az eredmény a 8 ng/ml ricin-A-val elérthez hasonló. Ezután az E. coli lizátumból hígításokat készítettünk, és a vizsgálatot megismételtük. A vizsgálatok eredményei azt mutatták, hogy a lizátumot legalább 16-szorosára kell hígítani annak érdekében, hogy hatását a vak minta hatásának szintjére csökkentsük.When a 25 μl aliquot of the resulting lysate is added to the assay mixture described above, the level of incorporation of 14 C-leucine into the newly synthesized protein is approximately 10% of that observed in the blank without the lysate. This result is similar to that achieved with 8 ng / ml ricin A. Dilutions were then made from the E. coli lysate and the assay was repeated. The results of the tests showed that the lysate had to be diluted at least 16 times in order to reduce its effect to the level of the blank.
Annak érdekében, hogy lehetőség szerint megbizonyosodjunk arról, hogy az E. coli lízise és az E. coli lizátumok nem csökkentik a ricin-A toxicitását, két kontrollvizsgálatot végeztünk. Az első vizsgálatban a 16-szorosára hígított E. coli sejtpellethez növényi eredetű ricin—A-t adtunk olyan koncentrációban, hogy a ricin-A végső koncentrációja sejtroncsolás után 8 ng/ml legyen. A két kontrollvizsgálat eredményei azt mutatták, hogy sem a lizátum, sem a sejtroncsolás folyamata nem hat károsan a ricin-A gátló aktivitására.In order to ensure, as far as possible, that E. coli lysis and E. coli lysates do not reduce the toxicity of ricin A, two control studies were performed. In the first assay, ricin-A of plant origin was added to the 16-fold diluted E. coli cell pellet at a concentration such that the final concentration of ricin-A after cell disruption was 8 ng / ml. The results of the two control studies showed that neither the lysate nor the cell destruction process adversely affects the ricin-A inhibitor activity.
Ezt a módszert alkalmaztuk annak igazolására, hogy a pICIl 102-ből és a későbbiekben ismertetendő kiónokból biológiailag hatásos rekombináns ricin-A képződött.This method was used to verify that biologically active recombinant ricin A was formed from pICII102 and the clones described below.
6.h DNS-szekvenciaanalízis:6.h DNA Sequence Analysis:
A pICIl 102-t plazmid DNS-szekvenciálással elemztük. Az elemzést Zagursky és munkatársai módszerével (Gene Analysis Techniques 2. kötet, 5. szám) végeztük, az eljárást azonban módosítottuk. A kettős19PICII102 was analyzed by plasmid DNA sequencing. The analysis was performed according to the method of Zagursky et al., Gene Analysis Techniques Vol. 2, Number 5, but the procedure was modified. The double19
HU 215 243 Β szálú plazmid DNS-t a primer hozzáillesztése és az ismert szekvenciálás (amelyhez például a United States Bioscience cég Sequenase nevű reagenskészletét használhatjuk) előtt lúgosán denaturáltuk. A βlaktamázt a 3’-végnél hasító oligonukleotid és több A láncbeli primer felhasználásával a promotor és ricin-A-gén mindkét szálának szekvenciálása lehetővé vált.243 243 HU of the plasmid DNA was basically denatured prior to the primer fitting and known sequencing (for example, using the Sequenase kit of the United States Bioscience). The use of an oligonucleotide cleaving the β-lactamase at the 3'-end and several primers in the A chain made it possible to sequence both strands of the promoter and the ricin A gene.
A szekvenciálás kezdeti adatai azt a nem várt eredményt igazolták, hogy a promotor és a ricin-A-t kódoló 5 szekvencia (SEQ ID No. 20) között egy KpnI-fragmens is található:Initial sequencing data confirmed the unexpected result that there was a KpnI fragment between the promoter and the 5 ricin-A coding sequences (SEQ ID No. 20):
KpnI ’ AAAAAGGGTATCGACATGGTACCCGGGGATCCACCTGAGGGTGG KpnIKpnI 'AAAAAGGGTATCGACATGGTACCCGGGGATCCACCTGAGGGTGG KpnI
TCTTTGACATTAGAGGATAACAACATGGTACGGAAACAATAG 3’TCTTTGACATTAGAGGATAACAACATGGTACGGAAACAATAG 3 '
Ez a további KpnI-fragmens a M13K19RA-ból 15 származik, és restrikciós enzimhasítási helyeket, valamint a pUC8RA-ból klónozott ricin vezető szekvenciarészt tartalmazza. A ricin-A lánc 5’ tartománya a mutagenezis során bevezetett bázisváltoztatásokat tartalmazza. 20This additional KpnI fragment is derived from M13K19RA and contains restriction enzyme cleavage sites as well as a ricin leader portion cloned from pUC8RA. The 5 'region of the ricin A chain contains base changes introduced during mutagenesis. 20
A szekvencia tanulmányozása alapján megállapítható, hogy az első fordításiniciáló kodon (ATG) a ricin-A-t kódoló tartomány keretein kívül esik.Studying the sequence shows that the first translation initiation codon (ATG) is outside the scope of the ricin-A coding region.
A ricin-A-t iniciáló kodon előtt egy kereten belüli leállító kodon (TAG) és egy feltételezett Shine-Dalgamoszekvencia (AGGA) van, amely újraindíthatja a fordítást a második ATG-től.Before the ricin-A initiating codon, there is an in-frame stop codon (TAG) and a putative Shine-Dalgamos sequence (AGGA) that can restart translation from the second ATG.
A későbbi vizsgálatok azt a meglepő eredményt igazolták, hogy ez a további DNS-fragmens - azokkal a kiónokkal összehasonlítva, amelyekből azt kivágtuk előnyösen befolyásolja a ricin-A lánc felhalmozódását E. coliban.Subsequent studies confirmed the surprising result that this additional DNA fragment, when compared to the clones from which it was excised, has a beneficial effect on the accumulation of the ricin A chain in E. coli.
A pICIl 102-ben lévő ricin-A gén teljes DNS-szekvenciáját a 9. ábrán mutatjuk be.The complete DNA sequence of the ricin A gene in pICII102 is shown in Figure 9.
7. További ricin-A-t kifejező klánok kialakítása7. Formation of additional ricin-A-expressing clans
Ί.& PICII 102 ricin-A klón mutációja szubklónozás céljára:Ί. & PICII 102 Mutation of ricin-A clone for subcloning:
A nem várt módon kialakult pICIl 120-ból csak nehezen lehet szubklónozni a két Kpnl-fragmenst a ricin-A kifejezésére alkalmas helyes elrendezésben. Ezért kísérleti tervünk szerint a belső KpnI felismerő helyet egy báziscserével (A cseréje T-re) kívántuk meg25 változtatni. Ezzel a változtatással megelőzhető a KpnI hasítás az adott helyen, és lehetővé válik egyetlen KpnIfragmens szubklónozása a pICI kifejező vektorok sorozatába. Azzal, hogy a KpnI felismerő helyben lévő adenint timinre cseréltük (azaz GGTriCC helyén 30 GGT7CC-t alakítottunk ki), a ricin-A első maradéka változatlan maradt (GTA/GTT = Val). A következő átalakítást végeztük el:From the unexpectedly formed pIC111 120, it is difficult to subclone the two KpnI fragments in the correct arrangement for expression of ricin A. Therefore, according to our experimental design, we wanted to change the internal KpnI recognition site by a base exchange (A to T) 25. This change prevents KpnI cleavage at the site and allows for the subcloning of a single KpnI fragment into a series of pICI expression vectors. By replacing the adenine at the KpnI recognition site with thymine (i.e. 30 GGT7CC at GGTriCC), the first residue of ricin-A remained unchanged (GTA / GTT = Val). We've made the following conversion:
Kiindulási állapot:Starting position:
KpnI 53 bp fragmens KpnI Bicin-A szekvencia KpnI ! I ! _ — — — — — — — — — _ _ _ _ _ _KpnI 53 bp fragment KpnI Bicin-A sequence KpnI! I! _ - - - - - - - - - _ _ _ _ _ _
GGTAGC ATGGTACC IGA GGTACGGGTAGC ATGGTACC IGA GGTACG
Módosított állapot:Modified Status:
KpnI 53 bp fragmens Bicin-A szekvencia KpnI ! ! !KpnI 53 bp fragment Bicin-A sequence KpnI! ! !
_ __ — — _______, GGTACC ATGGTTCC TGA GGTACC j_ __ - - _______, GGTACC ATGGTTCC TGA GGTACC j
KpnI nem ismeri felKpnI does not recognize it
A fenti változás előidézésére szintetizált oligonukleotid szekvenciája a következő (SEQ ID No. 19):The oligonucleotide synthesized to induce the above change has the sequence (SEQ ID No. 19):
5’ATAACAACATGGTICCCAAAC A A T A C 3Ά mutációs változtatást aláhúzással jelöltük.5'ATAACAACATGGTICCCAAAC A A T A C 3Ά mutation change is underlined.
Tervünk szerint a mutagén változást szenvedett ricin-A-fragmenst összehasonlító kifejezési vizsgálatok céljára egy sor trp kifejező vektorba kívántuk klónozni. A pICI0020-ba való klónozás után - pICI 1102-vel összehasonlítva - megállapíthatjuk, hogy az egyetlen bázis cseréje gyakorol-e hatást a kifejezésre, és ha igen, melyek ezek a hatások.We planned to clone the mutagenic ricin A fragment into a number of trp expression vectors for comparative expression studies. After cloning into pICI0020, comparing with pICI 1102, we can determine if and how these single effects affect expression.
7.b Mutagenezis:7.b Mutagenesis:
A mutagenezishez templátként a MRA16 templátot használtuk; ez a pICIl 102-ben lévő két Kpnlfragmenst tartalmazó M13 klón. A mutagenezis végrehajtása után véletlenszerű mintavétellel és a mutagén oligonukleotidot specifikusan kötő tartomány DNSszekvenciájának meghatározásával azonosítottuk azokat az izolátumokat, amelyekben a kívánt mutáció végbement.The MRA16 template was used as a template for mutagenesis; this is an M13 clone containing two KpnI fragments in pICII 102. Following mutagenesis, isolates in which the desired mutation occurred were identified by random sampling and determination of the DNA sequence of the specific binding region of the mutagenic oligonucleotide.
A mutációval kialakított egyik templátot MRA22vel jelöltük. Ezt a templátot a teljes ricin-A-t kódoló szekvenciára kiterjedő DNS-szekvenciameghatározás20One of the templates produced by the mutation was designated MRA22. DNA sequencing of this template with the complete ricin A coding sequence20
HU 215 243 Β nak vetettük alá annak igazolására, hogy a szekvencia nem tartalmaz más, nem specifikus mutációt.EN 215 243 ára to confirm that the sequence does not contain any other non-specific mutation.
7.c Szubklónozás:7.c Subcloning:
A mutációval módosított, egyszálú DNS-eket egyedi plakkok kialakítása céljából kompetens E. coli TG1 sejtekben transzformáltuk. Az egyedi plakkokat elkülönítettük, és a replikatív formájú (RF) kettősszálú DNS-t csökkenő sűrűségű cézium-klorid/etidium-bromid keverékekkel végzett sávképzéssel tisztítottuk. A tisztított RF DNS-t KpnI-el teljesen elemésztettük. A klónozást úgy végeztük, hogy az emésztett RF DNS-t a megfelelő, KpnI-el hasított és foszfatázzal kezelt kifejező vektorhoz „belövésszerűen” ligáltuk, vagy az agaróz gélen előzetesen tisztított ricin-A-ffagmenst specifikusan ligáltuk. A ligáit DNS-t E. coli TG1 vagy HB101 sejtekbe transzformáltuk.Mutation modified single-stranded DNAs were transformed into competent E. coli TG1 cells to form unique plaques. Individual plaques were isolated and the replicative (RF) double-stranded DNA was purified by banding with decreasing density cesium chloride / ethidium bromide mixtures. The purified RF DNA was completely digested with KpnI. Cloning was performed by either "firing" ligation of the digested RF DNA to the appropriate KpnI-cleaved and phosphatase-treated expression vector, or specific ligation of ricin A-phagagene pre-purified on an agarose gel. The ligated DNA was transformed into E. coli TG1 or HB101 cells.
A ricin-A-t tartalmazó kiónokat hibridizációs szűréssel azonosítottuk [próbaként egy másik ricin-A tartalmú klónból (pICIl 121) elkülönített KpnI-fragmens véletlenszerű hexanukleotid primelésével kapott, 32Pral jelzett ricin-A próbát használtunk]. A pozitívan hibridizáló telepeket a plazmid DNS restrikciós analízisével tovább szűrtük; a restrikciós analízis során a DNS-t KpnI-el egyszer, és EcoRI/BglII-vel kétszer emésztettük. A KpnI-el végzett emésztéssel a beillesztett fragmens méretét, az EcoRI/BglII-vel végzett emésztéssel a fragmens elhelyezkedését határoztuk meg.Clones containing ricin-A were identified by hybridization screening (using a 32 Pral labeled ricin-A probe obtained by random priming of a KpnI fragment isolated from another ricin-A-containing clone (pIC111121)). Positively hybridizing colonies were further screened by restriction analysis of plasmid DNA; DNA was digested with KpnI once and twice with EcoRI / BglII for restriction analysis. The size of the inserted fragment was determined by digestion with KpnI and the position of the fragment by digestion with EcoRI / BglII.
Azokat a kiónokat, amelyek a fenti vizsgálat szerint a ricin-A-fragmenst a kifejezés szempontjából a helyes elhelyezkedésben tartalmazták, SDS-poli(akril-amid)gélelektroforézissel, ezt követő Coomassie festéssel és kettős gélen végzett nyugati irányú foltelemzéssel tovább analizáltuk. A ricin-A felhalmozódásának szintje ezekben a kiónokban egyenértékű volt a pICIl 102 esetén tapasztalttal.Clones which contained the ricin A fragment in the correct position for expression in the above assay were further analyzed by SDS-poly (acrylamide) gel electrophoresis followed by Coomassie staining and Western blot analysis. The level of ricin A accumulation in these clones was equivalent to that observed with pICl102.
Az egyik így elkülönített plazmidot pICI 1131 -el j elöltük.One plasmid thus isolated was killed with pICI 1131.
7.d Más transzskripciót leállító elem alkalmazása:7.d Applying Another Transcription Stopping Element:
A transzskripciót leállító elemek az mRNS-ek 3’végén szekunder szerkezetet képeznek, amely az RNS polimeráz aktivitásleállításában játszik szerepet. A szekunder szerkezet stabilitása javíthatja a fehérje felhalmozódását azáltal, hogy védi az mRNS-t a 3’-végnél az exonukleázok támadásával szemben. A T4 transzskripciós terminátor másodlagos szerkezetét az összes előző ricin-A szerkezetben jelenlévő trp csillapító másodlagos szerkezeténél stabilabbnak tekintik.The transcription arresting elements form a secondary structure at the 3 'end of the mRNAs, which plays a role in the termination of RNA polymerase activity. Secondary structure stability can improve protein accumulation by protecting mRNA at the 3 'end against attack by exonucleases. The secondary structure of the T 4 transcriptional terminator is considered to be more stable than the secondary structure of all trp suppressors present in the previous ricin A structure.
Ezekben a kísérletekben a pICIl 131-ből EcoRI- és Sall-enzimekkel (az utóbbi enzim a ricin-A kódoló szekvencia 3’-vége és a trpA transzskripció terminátor között hasít) végzett emésztéssel kivágtuk a trp promotort és a ricin-A-fragmenst. A kapott fragmenst kivágással különítettük el az agaróz gélről (2% NuSieve GTG Agarose gél, a FMC Bioproducts cég gyártmánya), és fenolos és kloroformos extrakcióval és ezt követő etanolos kicsapással tisztítottuk. A tisztított fragmenst EcoRI- és Sall-enzimekkel hasított plCI1079-el ligáltuk. Az utóbbi plazmid a T4 terminátort az egyedi Sáli és Sphl helyek között tartalmazza (lásd az 5c ábrát).In these experiments, the trp promoter and the ricin A fragment were excised from pIC111 by digestion with EcoRI and SalI (the latter enzyme cleaving between the 3 'end of the ricin A coding sequence and the trpA transcription terminator). The resulting fragment was isolated by excision from the agarose gel (2% NuSieve GTG Agarose Gel, manufactured by FMC Bioproducts) and purified by phenol and chloroform extraction followed by ethanol precipitation. The purified fragment was ligated with pCI1079 cleaved with EcoRI and SalI. The latter plasmid contains the T4 terminator between unique Sail and SphI sites (see Figure 5c).
A ligáit DNS-t kompetens E. coli HB101 sejtekbe transzformáltuk, majd a korábbiakban ismertetett hibridizációs szűréssel vizsgáltuk a ricin-A DNS jelenlétét. A pozitívan hibridizáló kiónokat EcoRI és Sáli együttes felhasználásával restrikciós analízisnek vetettük alá annak kimutatására, hogy ezek a megfelelő méretű fragmenst tartalmazzák. A plazmid DNS előállításához a megfelelő szerkezetű pozitívan hibridizáló kiónokat használtuk.The ligated DNA was transformed into competent E. coli HB101 cells and assayed for the presence of ricin A DNA by hybridization screening as described above. The positively hybridizing clones were subjected to restriction analysis using EcoRI and SalI together to show that they contained the appropriate size fragment. Positively hybridizing clones of appropriate structure were used to generate plasmid DNA.
Az egyik így elkülönített, helyes szerkezetű kiónt pICI 1185-tel jelöltük.One of the clones thus isolated, having the correct structure, was designated pICI 1185.
7.e Más plazmidháttér alkalmazása:7.e Use of other plasmid backgrounds:
Egy további szerkezet kialakítására a plCI1185 plazmidot használtuk úgy, hogy ennek kifejező kazettáját pICI0042-be szubklónoztuk. A pICIl 185-ből készített plazmid DNS-t EcoRI- és SphI-enzimekkel együtt emésztettük, és így kivágtuk a trp promotor(RBSl)ricin-A (MRA22) fragmens/T4 terminátor tartalmú kifejező kazettát. Ezt a fragmenst a 4.d pontban leírtak szerint különítettük el, és EcoRI- és Sphl-enzimekkel hasított pICI0042-vel ligáltuk.To construct another construct, plasmid plCI1185 was subcloned into its expression cassette into pICI0042. Plasmid DNA was prepared from pICI 185 digested with EcoRI and SphI enzymes together and thus excised from the trp promoter (RBSl) ricin-A (MRA22) fragment / T 4 terminator expression cassette containing. This fragment was isolated as described in 4d and ligated with pICI0042 cleaved with EcoRI and SphI.
A ligáit DNS-t E. coli HB101 sejtekbe transzformáltuk, és a sejteket éjszakán át 37 °C-on inkubáltuk. A HB101 transzformátumokat tetraciklint tartalmazó L-agarlemezen terítettük szét, és a telepeket 32P-ral jelzett ricin-A DNS-próba felhasználásával hibridizációs szűrésnek vetettük alá.The ligated DNA was transformed into E. coli HB101 cells and incubated overnight at 37 ° C. HB101 transformants were plated on tetracycline-containing L-agar plates and colonies were subjected to hybridization screening using 32 P-labeled ricin-A DNA probe.
Mindkét esetben a pozitívan hibridizáló telepekben a plazmid DNS szerkezetének helyességét EcoRI/Sphlés EcoRI/BglII-enzimekkel végzett restrikciós analízissel határoztuk meg. Három így elkülönített izolátumot pICIl 187.1, pICIl 187.2, illetve pICIl 187.3 jelöléssel láttuk el.In both cases, the correctness of the plasmid DNA structure in the positively hybridizing colonies was determined by restriction analysis with EcoRI / Sphl and EcoRI / BglII. The three isolates thus isolated were designated pICII 187.1, pICII 187.2 and pICIII 187.3.
A pICIl 185 és pICI1187 kialakítását a 10. ábrán szemléltetjük.The construction of pICI18 185 and pICI1187 is illustrated in Figure 10.
7.f Klánok kiválasztása:7.f Select Clans:
Az elkülönített plazmidokat E. coli 71.18 sejtekbe [Gronenborn B.: Mól. Gén. Génét., 148, 243-250 (1976)] transzformáltuk, és klónszelekciós vizsgálatokra egyedi telepeket emeltünk ki. A kapott teljes sejtlizátumokat két SDS-poli(akril-amid)-gélen elektroforézisnek vetettük alá; majd a lemezek egyikét Coomassie-blue színezékkel festettük meg, míg a másikat nyugati irányú foltanalízishez használtuk.Isolated plasmids were transformed into E. coli 71.18 cells [Gronenborn B: Moles. Gene. Gene, 148, 243-250 (1976)] and single colonies were selected for clone selection assays. The resulting whole cell lysates were subjected to electrophoresis on two SDS-polyacrylamide gels; then one of the plates was stained with Coomassie-blue while the other was used for western blot analysis.
A megfestett gél a ricin-A kifejeződéséről csak kevés adatot szolgáltatott, ami egy, az E. coli 71.18-ból származó együttvándorló fehéije jelenlétének tulajdonítható. A nyugati irányú foltanalízis azonban mind pozitív, mind negatív kontrollmintákkal összehasonlítva határozottan kimutatta a ricin-A kifejeződését.The stained gel provided little data on the expression of ricin A, due to the presence of a co-migrating protein from E. coli 71.18. Western blot analysis, however, strongly demonstrated ricin-A expression when compared to both positive and negative control samples.
Egy így kapott izolátumot méretnagyítás céljából fermentáltunk.An isolate thus obtained was fermented to size increase.
Rekombináns ricin-A fermentálása (a) E. coli DS410 törzset (más jelölés szerint MSD68 törzset) pICI1187 plazmiddal transzformáltunk, a kapott rekombinánst (MSD1051) tisztítottuk, majd glicerines törzstenyészet formájában -80 °C-on tároltuk.Fermentation of recombinant ricin A (a) E. coli strain DS410 (also known as MSD68) was transformed with plasmid pICI1187, the resulting recombinant (MSD1051) was purified and stored in glycerol stock at -80 ° C.
A tenyészet alikvot részét L-tetraciklint tartalmazó agarlemezeken terítettük szét, éjszakán át 37 °C-on nö21An aliquot of the culture was spread on agar plates containing L-tetracycline overnight at 37 ° C.
HU 215 243 Β vesztettük, majd a tenyészetből egyedi telepeket különítettünk el. Az MSD 1051 törzs egy egyedi telepét kiemeltük, 10 ml L-tetraciklin-táptalajban szuszpendáltuk, majd a szuszpenzió 100 μΐ-es részletével azonban tíz, egyenként 75 ml L-tetraciklin-táptalajt tartalmazó, 250 ml űrtartalmú Erlenmeyer-lombikot oltottunk be. A tenyészeteket oda-vissza mozgó rázógépen 16 órán át 37 °C-on növesztettük, majd a lombikok tartalmát egyesítettük, és a kapott tenyészettel 20 liter, az alábbiakban megadott összetételű módosított LCM50 növesztő táptalajjal töltött fermentort oltottunk be:HU 215 243 Β and individual colonies were isolated from the culture. A single colony of MSD 1051 was harvested, suspended in 10 ml of L-tetracycline medium, but inoculated with 100 μl aliquots of ten 250 ml Erlenmeyer flasks containing 75 ml of L-tetracycline medium each. The cultures were grown on a rotary shaker for 16 hours at 37 ° C, then the contents of the flasks were pooled and the resulting culture was inoculated with 20 liters of modified LCM50 growth medium with the following composition:
A növesztő táptalaj összetétele (g/1 desztillált víz):Composition of growth medium (g / l distilled water):
A nyomelemoldat összetétele (mg/10 ionmentes víz):Composition of trace element solution (mg / 10 deionized water):
A fermentációt 37 °C-on végeztük, és a fermentor pH-ját 6 molos vizes nátrium-hidroxid-oldat automatikus beadagolásával 6,7 értéken tartottuk. Az oldott oxigén tenzióját (dOT) 50%-os légtelítettségnek megfelelő értékre állítottuk be, és a keverés sebességének automatikus változtatásával tartottuk a beállított értéken. A levegőbevezetés sebességét kezdetben 20 liter/perc értékre (1 térfogatrész/térfogatrész/perc) állítottuk be, majd amikor a keverő sebessége elérte a maximum körülbelül 80-90%-át, 45 liter/percre növeltük.The fermentation was carried out at 37 ° C and the pH of the fermentor was maintained at 6.7 by automatic addition of 6M aqueous sodium hydroxide solution. The dissolved oxygen tension (dOT) was set to 50% air saturation and kept at the set value by automatically changing the agitation speed. The air inlet speed was initially set to 20 liters / minute (1 vol / vol / min) and then increased to 45 liters / min when the agitator speed reached a maximum of about 80-90%.
A fermentáció során az elegyből időről időre mintát vettünk, és mértük a minta optikai sűrűségét (OD550), a sejtek száraz tömegét, és a ricin-A sejten belüli felhalmozódását. A ricin-A felhalmozódását úgy mértük, hogy a mintában lévő baktériumok tej les sejtlizátumát SDE-poli(akril-amid) gélen elektroforézisnek vetettük alá, és ezután a gélt Coomassie-kék színezékkel megfestettük. Ez a meghatározás szakember számára jól ismert.From time to time, the mixture was sampled from the mixture during fermentation and the optical density (OD 550 ) of the sample, the dry weight of the cells and the intracellular accumulation of ricin A were measured. The accumulation of ricin A was measured by electrophoresis of the milky cell lysate of bacteria in the sample on an SDE-poly (acrylamide) gel and then stained with Coomassie blue dye. This definition is well known to those skilled in the art.
A beoltástól számított 4,5 óra elteltével a fermentorba 1,7 g/liter/óra sebességgel 225 g/1 koncentrációjú élesztőkivonat-oldatot (Difco) szivattyúztunk.After 4.5 hours from the inoculation, yeast extract solution (Difco) at a concentration of 1.7 g / l / h was pumped into the fermentor at a rate of 1.7 g / l / h.
óra elteltével, amikor az OD550-érték körülbelül 50-re nőtt, de még mielőtt a fermentáció oxigénlimitálttá vált volna, a baktériumokat Sorval RC3B típusú centrifúgán 30 percig 4 °C-on, 7000 g gyorsuláson végzett centrifugálással elkülönítettük, és a baktériumokból kinyertük a felhalmozódott fehérjét.After an hour when the OD 550 increased to about 50, but before the fermentation became oxygen-restricted, the bacteria were separated by centrifugation for 30 minutes at 7000 g at 4 ° C in a Sorval RC3B centrifuge and recovered from the bacteria. accumulated protein.
(b) E. coli DS410 törzset (más jelölés szerint MSD68 törzset) pICI1187 plazmiddal transzformáltunk, a kapott rekombinánst (MSD 1051) tisztítottuk, majd glicerines törzstenyészet formájában -80 °C-on tároltuk.(b) E. coli strain DS410 (also known as MSD68 strain) was transformed with plasmid pICI1187, the resulting recombinant (MSD 1051) was purified and stored as a glycerol stock at -80 ° C.
A tenyészetből 100 μΐ térfogatú alikvot részt különítettünk el, és ezzel azonnal beoltottunk egy 2 literes Erlenmeyer-lombikba töltött 600 ml térfogatú Ltetraciklin táptalajt. A tenyészetet oda-vissza mozgó rázógépen 16 órán át 37 °C-on növesztettük. A lombik tartalmával az alábbiakban megadott összetételű növesztő táptalajjal töltött fermentort oltottunk be:An aliquot of 100 μΐ was separated from the culture and inoculated immediately with a 600 ml volume of Ltetracycline medium in a 2 liter Erlenmeyer flask. The culture was grown on a rotary shaker for 16 hours at 37 ° C. The contents of the flask were inoculated with a growth medium filled with the following composition:
A növesztő táptalaj összetétele (g/1 desztillált víz):Composition of growth medium (g / l distilled water):
A fermentációt 37 °C-on végeztük. Az elegy pHját 2 mólos vizes kénsavoldat és 6 mólos vizes nátrium-hidroxid-oldat automatikus adagolásával úgy szabályoztuk, hogy az elegy pH-ja a beoltást követő legföljebb 10 órán át 6,7, ezt követően pedig 6,0 legyen.The fermentation was carried out at 37 ° C. The pH of the mixture was adjusted by automatic addition of 2M aqueous sulfuric acid solution and 6M aqueous sodium hydroxide solution so that the pH of the mixture was 6.7 and 6.0 for up to 10 hours after inoculation.
Az oldott oxigén tenzióját (dOT) 50%-os légtelítettségnek megfelelő értékre állítottuk be, és a keverés sebességének automatikus változtatásával tartottuk a beállított értéken. A levegőbevezetés sebességét kezdetben 20 liter/perc értékre (1 térfogatrész/térfogatrész/perc) állítottuk be, majd amikor a keverő sebessége elérte a maximumot (1000 fordulat/perc), 45 liter/percre növeltük. Amikor a fermentáció későbbi szakaszaiban a keverés sebessége automatikusan körülbelül 500 fordulat/percre csökkent, a levegőbevezetés sebességét kézi szabályozással 20 liter/percre csökkentettük. A fermentációt 23 órán át végeztük. Ezalatt az elegyből időről időre mintát vettünk, és vizsgáltuk a minta optikai sűrűségét (OD550), a sejtek száraz tömegét, és a ricin-A felhalmozódását és megoszlását a baktériumsejtekben. A ricin-A felhalmozódását úgy mértük, hogy a mintában lévő baktériumok teljes sejtlizátumát SDS-poli(akril-amid)-gélen elektroforézisnek vetettük alá, majd a gélt Coomassie-kék színezékkel megfestettük. Ez a meghatározás szakember számára jól ismert. A ricin-A megoszlását a sejt citoplazmájában (oldható) és zárványtesteiben (oldhatatlan) úgy határoztuk meg, hogy a mintában lévő baktériumsejteket ismert módon ultrahang-besugárzással elroncsoltuk.The dissolved oxygen tension (dOT) was set to 50% air saturation and kept at the set value by automatically changing the agitation speed. The air inlet speed was initially set to 20 liters per minute (1 vol / vol / min) and then increased to 45 liters / min when the agitator speed reached its maximum (1000 rpm). When, at later stages of the fermentation, the stirring speed was automatically reduced to about 500 rpm, the air inlet rate was manually reduced to 20 liters / minute. The fermentation was carried out for 23 hours. During this time, the mixture was periodically sampled and examined for optical density (OD 550 ), dry cell weight, and ricin A accumulation and distribution in bacterial cells. The accumulation of ricin A was measured by electrophoresis on a total cell lysate of bacteria in the sample, and stained with Coomassie blue dye on an SDS-polyacrylamide gel. This definition is well known to those skilled in the art. The distribution of ricin A in the cell cytoplasm (soluble) and in the inclusion bodies (insoluble) was determined by disrupting the bacterial cells in the sample by ultrasound in a known manner.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
A beoltástól számított 4,5 óra elteltével a fermentorba 1,7 g/liter/óra sebességgel 225 g/1 koncentrációjú élesztőkivonat-oldatot (Difco) szivattyúztunk.After 4.5 hours from the inoculation, yeast extract solution (Difco) at a concentration of 1.7 g / l / h was pumped into the fermentor at a rate of 1.7 g / l / h.
Amikor a fermentlé szénforrás-tartalma kimerült (ezt az oldott oxigén tenziójának hirtelen növekedése jelzi), a fermentorba 714 g/1 glicerint és 143 g/1 ammónium-szulfátot tartalmazó tápanyagadalékot adagoltunk be olyan ütemben, ami megfelelt a baktériumok maximális szénforrás-igényének. A szénforrás és az ammónium-szulfát beadagolási sebességét a fermentáció további szakaszában változatlanul tartottuk.When the carbon source content of the fermentation broth was exhausted (indicated by a sudden increase in dissolved oxygen tension), a nutrient supplement containing 714 g / l glycerol and 143 g / l ammonium sulfate was added to the fermentor at a rate corresponding to the maximum carbon source requirement of the bacteria. The feed rate of carbon source and ammonium sulfate was maintained unchanged for the rest of the fermentation.
órás fermentáció után a fermentlé körülbelül 1500 mg/1 oldható ricin-A-t tartalmazott.After 1 hour of fermentation, the fermentation broth contained approximately 1500 mg / L soluble ricin A.
Megjegyezzük, hogy az E. coli DS410 törzs (más jelölés szerint MSD68 törzs) jól ismert [Dougan és Sherrat: Molecular and General Genetics, 151, 151-160 (1977)]. A törzs a köz számára szabadon hozzáférhető. A törzset a Budapesti Szerződés előírásainak megfelelően 1985. június 7-én helyeztük letétbe a National Collections of Industrian and Maríné Bacteria Ltd. (Aberdeen, Nagy-Britannia) törzsgyűjteményben 12100 számon.Note that E. coli strain DS410 (also known as MSD68 strain) is well known (Dougan and Sherrat, Molecular and General Genetics, 151, 151-160 (1977)). The strain is freely accessible to the public. The strain was deposited on June 7, 1985, in accordance with the provisions of the Budapest Treaty, in the National Collection of Industrian and Marine Bacteria Ltd. (Aberdeen, United Kingdom) under the number 12100.
AZ E. COLÉBÓL SZÁRMAZÓ REKOMBINÁNS RICIN-A TISZTÍTÁSAPURIFICATION OF RECOMBINANT RICIN-A FROM E. COLE
Optimális fermentációs körülmények között a rekombináns ricin-A a sejtnedvekben oldható fehérjeként halmozódik fel. Ezt a fehérjét úgy különítettük el, hogy a sejteket a rekombináns ricin-A stabilitása szempontjából megfelelő pufferoldattal homogenizáltuk a sejtek feltörése közben. A termék oldatstabilitásának biztosítása céljából a műveletet élő sejteken végeztük, közvetlenül a sejtek elkülönítése után. A szilárd anyagot (sejttörmeléket) centrifugálással eltávolítottuk. Méretnövelhetőség céljára a sejttörmeléket politén-imin flokkulálószerrel flokkuláltuk, ami az extraktumban lévő nukleinsavak főtömegét is kicsapja. A centrifugáláskor kapott felülúszót sterilre szűrtük, átáramoltatásos szűréssel töményítettük, majd a fehérjét ammónium-szulfáttal kicsaptuk. Az ammóniumszulfátos kicsapáskor kapott csapadékot -70 °C-on lefagyasztva tároltuk.Under optimal fermentation conditions, recombinant ricin-A accumulates as a cell-soluble protein. This protein was isolated by homogenizing the cells with the appropriate buffer solution for the stability of the recombinant ricin A during cell disruption. To ensure the solution stability of the product, the operation was performed on live cells immediately after cell isolation. The solid (cell debris) was removed by centrifugation. For scalability, cell debris was flocculated with a polytenimine imine flocculant, which also precipitates the bulk of nucleic acids in the extract. The supernatant obtained by centrifugation was sterile filtered, concentrated by flow filtration and the protein precipitated with ammonium sulfate. The precipitate from the precipitation of ammonium sulfate was frozen at -70 ° C.
A rekombináns ricin-A izoelektromos pontja pH 7,3, ami lényegesen meghaladja számos más E. coli fehérje izoelektromos pontját. Ezért a terméket ioncserés kromatografálással egyszerűen tisztíthatjuk. Az összes elkülönítési és kromatografálási műveletet a rekombináns ricin-A stabilitása szempontjából kedvező körülmények között, azaz 15 °C alatti hőmérsékleten ditio-treit és EDTA jelenlétében végeztük. A ditio-treit felhasználásával azt biztosítottuk, hogy a szabad tiolcsoportok redukált állapotban maradnak, míg az EDTA-t a levegő hatására bekövetkező oxidáció és a proteolízis visszaszorítása céljából adtuk az elegyekhez.The isoelectric point of recombinant ricin-A is pH 7.3, which is significantly higher than that of many other E. coli proteins. Therefore, the product can be easily purified by ion exchange chromatography. All isolation and chromatographic operations were carried out under favorable conditions for the stability of recombinant ricin A, i.e. below 15 ° C in the presence of dithiothreitol and EDTA. Using dithiothreitol, it was ensured that the free thiol groups remained in reduced state while EDTA was added to suppress air oxidation and proteolysis.
A rekombináns ricin—A elkülönítéseRecombinant Castor — Isolation of A
A sejteket ürítővel ellátott korongos szeparátoron eltávolítottuk a fermentléből. Két fermentorból származó 25-25 liter fermentlevet egyesítettünk, és 50 literes, görgőkön gurítható tartályba töltve egy szeparátorhoz és nagynyomású homogenizátorhoz kötött tárolótartálysorozathoz szállítottuk.The cells were removed from the fermentation broth by means of a disc separator equipped with a drain. 25-25 liters of fermentation broth from two fermentors were combined and filled in a 50 liter roller container for a series of storage tanks connected to a separator and a high pressure homogenizer.
A gördíthető tartályt a rendszerhez illesztettük, és a fermentlevet 40 liter/óra sebességgel szivattyúztuk át a centrifugás szeparátoron. Az ürítés sebességét olyan értékre állítottuk be, hogy az elkülönített felülúszó szemüveglencsén keresztül vizuálisan vizsgálva a teljes elkülönítő soron átlátszó legyen. A szeparátoron elkülönített szilárd anyagot (azaz a sejteket) 40 liter „A” pufferoldatban (50 mmol nátrium-dihidrogénortofoszfátot, 25 mmol etilén-diamin-tetraecetsavat, 5 mmol benzamidint és 2 mmol ditio-treitet tartalmazó, 5 N vizes nátrium-hidroxid-oldattal 6,3-as pH-értékre beállított oldat) újra szuszpendáltuk, és a szuszpenziót 8 °C-ra hűtöttük. A szuszpendált sejteket ezután a 600 bar üzemi nyomásra beállított homogenizátoron átvezetve visszavezettük a gördíthető tartályba. A kapott 60 liter térfogatú homogenizátumot 20 °C alatti hőmérsékletre hűtöttük, és 2,5 liter 10 térfogat%-os politénimin-oldat hozzáadásával a homogenizátum politénimin tartalmát 0,5%-ra állítottuk be. A kapott szuszpenziót 10 percig flokkulálni hagytuk, majd a centrifugás szeparátoron keresztül a tárolótartályba juttattuk. Ezután az átlátszó felülúszót elkülönítettük, és vastag szűrőn és pozitív töltésű, 0,2 μ pórusméretű membránszűrőn átszűrve tisztítottuk és sterilizáltuk.The scroll tank was fitted to the system and the fermentation broth was pumped through the centrifuge separator at a rate of 40 liters / hour. The evacuation rate was adjusted to be transparent through the entire separation line when visually inspected through the isolated supernatant spectacle lens. The separator solids (i.e., cells) were treated with 5N aqueous sodium hydroxide solution containing 40 L of buffer solution A (50 mmol sodium dihydrogenorthophosphate, 25 mmol ethylenediaminetetraacetic acid, 5 mmol benzamidine and 2 mmol dithiothreitol). PH 6.3 solution) was resuspended and the suspension was cooled to 8 ° C. The suspended cells were then returned to the scroll container through a homogenizer set at 600 bar operating pressure. The resulting 60 L volume of homogenate was cooled to below 20 ° C and the volume of homogenate was adjusted to 0.5% by addition of 2.5 L of 10% polytenimine solution. The resulting suspension was allowed to flocculate for 10 minutes and then transferred to the storage tank via a centrifugal separator. The clear supernatant was then separated and purified and sterilized by filtration through a thick filter and a positively charged, 0.2 μm membrane filter.
Ammónium-szulfátos kicsapásAmmonium sulfate precipitation
A steril tisztított felülúszót spirális betéttel ellátott keresztáramoltatásos szűrőberendezésben 12 liter végtérfogatra töményítettük, és az oldathoz 2,9 kg szilárd kristályos ammónium-szulfátot adtunk. Ezzel az oldatot ammónium-szulfátra nézve 40%-osan telítettük. Az oldatot éjszakán át enyhe keverés közben 15 °C-on flokkulálni hagytuk, majd centrifugáltuk. A kapott zagyot felhasználásig -70 °C-on tároltuk.The sterile purified supernatant was concentrated to a final volume of 12 liters in a spiral-bed cross-flow filtration apparatus and 2.9 kg of solid crystalline ammonium sulfate was added. The solution was saturated with 40% ammonium sulfate. The solution was allowed to flocculate with gentle stirring at 15 ° C overnight and centrifuged. The resulting slurry was stored at -70 ° C until use.
Újraszolubilizálás és sómentesítésRe-solubilization and desalting
Az ammónium-szulfátos kicsapással kapott csapadékot 14 liter „B” pufferoldat (50 mmol nátrium-dihidrogén-ortofoszfátot, 25 mmol etilén-diamintetraecetsavat és 2 mmol ditio-treitet tartalmazó, 5 N vizes nátrium-hidroxid-oldattal pH 6,3-ra állított pufferoldat) jelenlétében felengedni hagytuk. 30 perc elteltével a szuszpenziót centrifugálással derítettük, majd 70 liter „B” pufferoldattal szemben végzett diaszűréssel sómentesítettük. Az oldat vezetőképességét mértük; a vezetőképességet 3 mS/cm érték alá csökkentettük. A kapott sómentesített oldatot ismételt centrifugálással derítettük, és azonnal feldolgoztuk.The precipitate obtained by precipitation with ammonium sulfate was adjusted to pH 6.3 with 14 liters of buffer solution B (50 mM sodium dihydrogen orthophosphate, 25 mM ethylenediaminetetraacetic acid and 2 mM dithiothreite). buffer solution). After 30 minutes, the suspension was clarified by centrifugation and desalted by diafiltration with 70 L of buffer solution B. The conductivity of the solution was measured; the conductivity was reduced to below 3 mS / cm. The resulting desalted solution was clarified by repeated centrifugation and immediately processed.
Anioncserés kromatografálásAnion exchange chromatography
A sómentesített oldatot lassú ütemben egy 2 kg DEAE-cellulózzal töltött, szakaszos üzemelésű kromatografáló tartályba adagoltuk be. (A DEAE-cellulózt előzetesen 60 liter „B” pufferoldattal egyensúlyba hoztuk.) A tartály tartalmát 6,5 órán át kevertük, majd a meg nem kötött rekombináns ricin-A-t tartalmazó oldatot a tartály aljáról 80 liter/perc sebességgel egy előzetesen „B” pufferoldattal egyensúlyba hozott DEAE-cellulózzal töltött, 11,3 cm átmérőjű, 10 cm magasságú oszlopon szivattyúztuk át. A rekombináns ricin-A főtömege nem kötődött meg. A rekombináns ricin-A-t tartalmazó oldatot rozsdamentes acéltartályban fogtuk fel.The desalted solution was added slowly into a batch chromatography tank filled with 2 kg of DEAE cellulose. (DEAE cellulose was pre-equilibrated with 60 liters of buffer solution B). was pumped through a column of 11.3 cm diameter and 10 cm height filled with DEAE cellulose equilibrated with buffer solution. The bulk of recombinant ricin A was not bound. The solution containing the recombinant ricin A was collected in a stainless steel container.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
Kationcserés kromatografálás A rekombináns ricin-A oldat pH-ját 1 molos ortofoszforsav-oldattal 5,5-re állítottuk, és az oldatot 10 liter „C” pufferoldattal (25 mmol nátrium-dihidrogénortofoszfátot, 5 mmol etilén-diamin-tetraecetsavat és 2 mmol ditio-treitet tartalmazó, 5 N vizes nátrium-hidroxid-oldattal 5,5 pH-értékre állított pufferoldat) egyensúlyba hozott karboxi-metil-agarózzal töltött, 10 cm átmérőjű, 10 cm magasságú oszlopra vittük fel. Az oszlop megköti a rekombináns ricin-A-t. Az oszlopot 10 liter „C” pufferoldattal mostuk, majd „D” pufferoldattal (25 mmol nátrium-dihidrogén-ortofoszfátot, 5 mmol etilén-diamin-tetraecetsavat, 2 mmol ditio-treitet és 100 mmol nátrium-kloridot tartalmazó, 5 N vizes nátrium-hidroxid-oldattal 5,5 pH-értékre állított pufferoldat) eluáltuk. A tiszta rekombináns ricin-A-t tartalmazó (egyetlen csúcsot szolgáltató) eluátumfrakciókat egyesítettük, és steril oldat formájában -70 °C-on lefagyasztva tároltuk további felhasználásig. Ilyen körülmények között a rekombináns ricin-A 1 éven keresztül stabil.Cation Exchange Chromatography The pH of the recombinant ricin A solution was adjusted to 5.5 with 1 molar orthophosphoric acid solution and treated with 10 L of buffer solution C (25 mmol sodium dihydrogenorthophosphate, 5 mmol ethylenediaminetetraacetic acid and 2 mmol dithio). triturate, adjusted to pH 5.5 with 5 N aqueous sodium hydroxide solution), loaded with equilibrated carboxymethyl agarose, 10 cm in diameter and 10 cm in height. The column binds recombinant ricin A. The column was washed with 10 L of buffer solution C followed by 5 N aqueous sodium buffer containing 25 mmol of sodium dihydrogen orthophosphate, 5 mmol of ethylenediaminetetraacetic acid, 2 mmol of dithiothreite and 100 mmol of sodium chloride. buffer solution adjusted to pH 5.5). The eluate fractions containing pure recombinant ricin A (single peak) were pooled and stored as a sterile solution frozen at -70 ° C until further use. Under these conditions, recombinant ricin A is stable for 1 year.
Az előzőekben ismertetett műveletekben a következő berendezéseket használtuk:In the operations described above, the following equipment was used:
Anioncserélő: DE-52, DEAE cellulóz (WhatmanAnion exchanger: DE-52, DEAE cellulose (Whatman
Biochemicals)Biochemicals)
Kationcserélő: CM/Sepharose (Pharmacia)Cation Exchanger: CM / Sepharose (Pharmacia)
Centrifuga Westphalia CSA-1 típusú korongos centrifuga (Westphalia)Centrifuge Westphalia CSA-1 Disc Centrifuge (Westphalia)
Homogenizátor: APV-Schroeder Láb 60/60 típusú homogenizátor (APV)Homogenizer: APV-Schroeder Leg 60/60 Homogenizer (APV)
Szűrők: 0057P vastag szűrő; ABIFilters: 0057P Thick Filter; ABI
NFZP-Posidyne membránszűrő (Pali)NFZP-Posidyne Membrane Filter (Pali)
Szakaszos üzemű kromatografáló tartály:Batch chromatography tank:
701 Pharmacia Batch Chromatography Tank (Pharmacia)701 Pharmacia Batch Chromatography Tank (Pharmacia)
DE-oszlop: Bioprocess 113 (Pharmacia)DE column: Bioprocess 113 (Pharmacia)
DM-oszlop: K100/50 (Pharmacia)DM Column: K100 / 50 (Pharmacia)
A C242 ANTITEST ÉS AZ IMMUNOTOXIN BIOLÓGIAI TULAJDONSÁGAINAK VIZSGÁLATAINVESTIGATION OF THE BIOLOGICAL PROPERTIES OF THE C242 ANTIBODY AND IMMUNOTOXIN
A C242 (C242.II) antitest immunohisztokémiai vizsgálata kolorektális rákos és normál szövetekbenImmunohistochemistry of C242 (C242.II) in Colorectal Cancer and Normal Tissue
Sebészeti reszekciós műtétre váró betegek szervezetéből primer kolorektális rákos szöveteket és különböző normál szövetmintákat különítettünk el. A szövetmintákat jégen tartottuk, és a reszekciót követő 1 órán belül folyékony nitrogénben előhűtött izopentánban lefagyasztottuk. A szövetmintákat feldarabolásig -70 °Con tároltuk. A lefagyasztott szövetmintákat 5 pm-es szeletekre vágtuk, és rögzítés céljából 30 másodpercig 4 °C-os 50%-os acetonnal, majd 5 percig tiszta (100%os) 4 °C-os acetonnal kezeltük. A szeleteket levegőn szárítottuk, és 10 percig foszfáttal pufferolt sóoldatban áztattuk. Ezután az endogén peroxidáz blokkolása céljából az összes szeletet 5 percig 0,3% hidrogén-peroxidot tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldatban inkubáltuk, majd foszfáttal pufferolt sóoldattal kétszer öblítettük. Ezután a szeleteket az antitestek nem specifikus kötődésének blokkolása céljából normál és 4% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó foszfáttal és pufferolt sóoldattal 1:10 arányban hígított sertésszérummal 5 percig 4 °C-on kezeltük.Patients awaiting surgical resection were isolated from primary colorectal cancer tissues and various normal tissue samples. Tissue samples were kept on ice and frozen in liquid nitrogen pre-cooled with isopentane for 1 hour after resection. Tissue samples were stored at -70 ° C until cut. Frozen tissue samples were cut into 5 µm slices and treated with 50% acetone at 4 ° C for 30 seconds and then with 4% pure acetone (100%) for 5 minutes. The slices were air dried and soaked in phosphate buffered saline for 10 minutes. Subsequently, all slices were incubated in phosphate buffered saline containing 0.3% hydrogen peroxide for 5 minutes to block endogenous peroxidase and then rinsed twice with phosphate buffered saline. The slices were then treated with porcine serum diluted 1:10 in normal and 4% bovine serum albumin phosphate and buffered saline for 5 minutes to block non-specific binding of antibodies.
Az antitestekkel való inkubálást minden esetben nedves atmoszférában, szobahőmérsékleten, 30 percig végeztük. A metszeteket először az 1. példa szerint előállított monoklónos C242 (C242:II) antitesttel inkubáltuk 4% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldatban; ezután 4% szarvasmarhaszérum albumint tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldattal 1:400 arányban hígított, 2% sertés anti-nyúl immunoglobulint is tartalmazó bioónozott ló anti-egér immunoglobulinnal (Vestastain védjegynevű készítmény, gyártja a Vector Laboratories, Burlingame, Kalifornia, Amerikai Egyesült Államok) inkubáltuk, végül AvidinDH/bioónozott jégretek peroxidáz H komplexszel (gyártja a Dakopatts A/S cég, Koppenhága, Dánia) inkubáltuk. Az egyes inkubálási lépések után a metszeteket 15 percig foszfáttal pufferolt sóoldatban áztattuk. Ezután a metszeteket 15 percig a szubsztrátummal kezeltük, foszfáttal pufferolt sóoldattal öblítettük, hematoxilinnal megfestettük, és glicerin-zselatinra (gyártja a Merck cég, Darmstadt, Német Szövetségi Köztársaság) vittük fel. Szubsztrátumként 6 ml dimetil-szulfoxidban oldott, és 4 μΐ 30%-os hidrogén-peroxidot tartalmazó 0,02 mólos nátrium-acetát-oldattal (pH 5,5) 50 ml-re hígított 10 mg 3-amino-9-etilkarbazolt (gyártja a Sigma cég, St. Louis, Amerikai Egyesült Államok) használtunk. A szubsztrátum-oldatot felhasználás előtt szűrtük. A metszeteket ezután megvizsgáltuk. Az eredményeket az 1. táblázatban közöljük.In each case, the antibody was incubated in a humid atmosphere at room temperature for 30 minutes. The sections were first incubated with the monoclonal antibody C242 (C242: II) prepared in Example 1 in phosphate buffered saline containing 4% bovine serum albumin; followed by biofeeded horse anti-mouse immunoglobulin (Vestastain, manufactured by Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA), diluted 1: 400 in phosphate buffered saline containing 4% bovine serum albumin, containing 2% porcine anti-rabbit immunoglobulin. and finally incubated with AvidinDH / Bionic Ice Radish Peroxidase H Complex (manufactured by Dakopatts A / S, Copenhagen, Denmark). After each incubation step, sections were soaked in phosphate buffered saline for 15 minutes. The sections were then treated for 15 minutes with the substrate, rinsed with phosphate buffered saline, stained with hematoxylin, and applied to glycerol gelatin (manufactured by Merck, Darmstadt, Germany). 10 mg of 3-amino-9-ethylcarbazole dissolved in 6 ml of dimethyl sulphoxide and diluted to 50 ml with 0.02 M sodium acetate solution, pH 5.5, containing 4 μΐ of 30% hydrogen peroxide Sigma, St. Louis, USA). The substrate solution was filtered before use. The sections were then examined. The results are reported in Table 1.
1. táblázatTable 1
Kolorektális daganatszövetek és különböző normál szövetek C242:II megkötésének vizsgálata a C242:II megfestésévelInvestigation of C242: II binding of colorectal tumor tissues and various normal tissues by staining with C242: II
Miként az 1. táblázat adataiból megállapítható, a kolorektális daganatszövetekből származó metszetek 63 %-a a monoklónos C242:II megkötésének vizsgálatában pozitív eredményt mutatott. A CA242 antigén kifejeződését normál vastagbél-szövetekben a tumoros szövetekénél általában gyengébbnek találtuk; a festődés teljes egészében a vastagbél-hámszövetre és a kehelysejtekre korlátozódott. A nem vastagbél-eredetű normál szövetek monoklónos C242:II antitesttel lényegében nem reagáltak.As can be seen from the data in Table 1, 63% of colorectal tumor tissue sections showed a positive result in the monoclonal C242: II binding assay. CA242 antigen expression was generally found to be lower in normal colon tissues than in tumorous tissues; staining was entirely confined to the colon epithelium and goblet cells. Non-colon normal tissues were essentially non-responsive to C242: II monoclonal antibody.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
A normál tejvezeték-, hasnyálmirigy-vezeték, epevezeték- és verejtékmirigy-szövetekben ugyan tapasztaltunk pozitív reakciót, de a festődés intenzitása csekély volt.Although positive reactions were observed in normal mammary, pancreatic, bile, and sweat tissues, the staining intensity was low.
A C242 (C242:II) immunohisztokémiai vizsgálata halál után elkülönített normál emberi szövetmintákbanImmunohistochemistry of C242 (C242: II) in normal human tissue specimens after death
Összesen 21 halott szervezetéből nagy mennyiségű, és a szövetek széles körére kiterjedő normál szövetmintákat különítettünk el. A C242:II immunreaktivitás vizsgálatára a legjobban reagáló 5-5 szövetmintát választottuk ki.A large amount of normal tissue samples from a wide variety of tissues were isolated from a total of 21 dead organisms. For the C242: II immunoreactivity assay, 5 to 5 tissue samples were selected as the most responsive.
A halál beállta után elkülönített szövetmintákat azonnal behelyeztük egy-egy bázikus közeggel töltött, antibiotikumot is tartalmazó előhűtött kémcsőbe. A szövetmintákat tartalmazó kémcsöveket jégben tárolva szállítottuk a laboratóriumba, majd a tápfolyadékot eltávolítottuk, és a szövetmintákat 0,5 cm3 térfogatú kockákra vágtuk szét. A szövetkockákat szűrőpapír-csíkokra helyeztük, és folyékony nitrogénben hirtelen lefagyasztottuk. A lefagyasztott szöveteket metszetkészítésig -80 °C-on tároltuk. Metszetkészítéskor a lefagyasztott szövetmintákból 6 pm-es szeleteket vágtunk, amiket üvegből készült mikroszkóp-tárgylemezhez tapasztottunk. A metszetek rögzítése céljából a tárgylemezeket 2 percre szobahőmérsékletű acetonba merítettük. Ezután a tárgylemezeket kiemeltük az acetonból, levegőn szárítottuk, és felhasználásig -20 °C-on tároltuk.Immediately after death, isolated tissue samples were placed in a pre-cooled tube of antibiotic containing basic medium. Test tubes containing tissue samples were transported to the laboratory after storage in ice, media was removed, and tissue samples were cut into 0.5 cm 3 cubes. The tissue cubes were placed on strips of filter paper and frozen in liquid nitrogen. Frozen tissues were stored at -80 ° C until sectioning. For sectioning, 6 µm slices of frozen tissue samples were cut and adhered to a glass microscope slide. The slides were immersed in acetone at room temperature for 2 minutes to record slides. The slides were then removed from the acetone, air dried, and stored at -20 ° C until use.
Az antitestekkel való inkubálást minden esetben nedves atmoszférában, szobahőmérsékleten, 30 percig végeztük. A metszeteket először monoklónos C242:II antitesttel inkubáltuk TBS-oldatban (trisz-szel pufferolt sóoldat), majd 20% emberi szérumot (Sigma Chemical Company Ltd., Poole, Dorset, Nagy-Britannia) tartalmazó TBS-oldattal 1:50 arányban hígított jégretek peroxidázzal konjugált nyúl anti-egér IgG-nal (Dako Ltd., High Wycombe, Buckinghamshire, Nagy-Britannia), végül 20% emberi szérumot tartalmazó TBS-oldattal 1:50 arányban hígított jégretek peroxidázzal konjugált sertés anti-nyúl IgG-nal (Dako Ltd.) inkubáltuk. Az egyes inkubálási lépések után a metszeteket TBS-oldattal kétszer öblítettük. Ezután a metszeteket 3-5 percig szubsztrátummal kezeltük, TBS-oldattal öblítettük, Mayers hematoxilinnel megfestettük a C242:II-t, és szintetikus hordozóközegre [a Shandon Scientific Ltd. (Runcorn, Cheshire, Nagy-Britannia) Synthetic Mounting Médium nevű terméke] vittük fel.In each case, the antibody was incubated in a humid atmosphere at room temperature for 30 minutes. The sections were first incubated with CBS42: II monoclonal antibody in TBS (Tris-buffered saline) and then with ice-cream diluted 1:50 in TBS containing 20% human serum (Sigma Chemical Company Ltd., Poole, Dorset, UK). peroxidase-conjugated rabbit anti-mouse IgG (Dako Ltd., High Wycombe, Buckinghamshire, United Kingdom) and finally diluted 1:50 in horseradish peroxidase-conjugated porcine anti-rabbit IgG (Dako Ltd., High Wycombe, Buckinghamshire, UK). Ltd.). After each incubation step, the sections were rinsed twice with TBS. The sections were then treated with substrate for 3-5 minutes, rinsed with TBS, stained with C242: II Mayers hematoxylin and applied to a synthetic support medium (Synthetic Mounting Medium by Shandon Scientific Ltd., Runcorn, Cheshire, UK). up.
Szubsztrátumként 17 ml 17 pl 30%-os hidrogén-peroxidot tartalmazó TBS-oldatban oldott 10 mg diaminobenzidint (Sigma) használtunk. A szubsztrátum-oldatot felhasználás előtt szűrtük. A metszeteket ezután megvizsgáltuk. Az eredményeket a 2. táblázatban közöljük.The substrate used was 10 mg of diaminobenzidine (Sigma) in 17 ml of TBS containing 30% hydrogen peroxide. The substrate solution was filtered before use. The sections were then examined. The results are reported in Table 2.
2. táblázatTable 2
Halottakból elkülönített normál szövetek C242:II megkötésének vizsgálata a C242:II megfestésévelExamination of C242: II binding of normal tissues isolated from the dead by staining with C242: II
Miként a 2. táblázat adataiból megállapítható, a vizsgált szövettípusok 72%-a nem reagált C242:II-vel. A pozitívan reagáló 28% többségénél a festődés meghatározatlan és diffúz, vagy elsősorban a szövetekben lévő vezetékszerkezetre irányuló fókuszos volt. Az előzőnél heterogénebb, de még mindig minimális mértékű kötődést észleltünk a gyomor- és bélrendszeri hámsejteken. A vizsgált négy bőrszövet-minta közül kettő pozitívan reagált; reakciót a pikkelyes hámsejteken és a verejtékmirigyeken észleltünk. A C242:II-vel vizsgált négy mandula-szövetminta mindegyike a pikkelyes hámsejteken pozitív reakciót mutatott.As can be seen from Table 2, 72% of the tissue types tested did not react with C242: II. In the majority of the 28% of the responders, the staining was undefined and diffuse, or focused primarily on the tissue structure in the tissue. More heterogeneous but still minimal binding to gastrointestinal epithelial cells was observed. Two of the four skin tissue samples tested positive; reaction was observed on scaly epithelial cells and sweat glands. Each of the four almond tissue samples tested with C242: II showed a positive reaction on scaly epithelial cells.
A Colo 205 emberi vastagbélrák-sejtekhez kapcsolódó C242:II endocitózisának vizsgálataInvestigation of C242: II endocytosis of Colo 205 human colon cancer cells
Az endocitózist a következőképpen vizsgáltuk:Endocytosis was assayed as follows:
Egyréteges tenyészetben növesztett Colo 205 sejtekből (lásd a C242 antitest korábban ismertetett előállítását) egyedi sejt-szuszpenziókat készítettünk. A sejteket tripszineztük, alaposan mostuk, majd a táptalajban újra szuszpendáltuk. Az egyedi Colo 205 sejteket tartalmazó szuszpenzió 106 sejtnek megfelelő részleteit 5 mlIndividual cell suspensions were prepared from Colo 205 cells grown in monolayer culture (see above for the preparation of C242 antibody). The cells were trypsinized, washed extensively, and resuspended in culture medium. 5 ml of the suspension containing 10 6 cells of the individual Colo 205 cells
HU 215 243 Β térfogatú kémcsövekbe töltöttük, és a kémcsövekhez 125I-dal jelzett C242:II antitestet (200000 epm, ami 50 ng monoklónos antitestnek felel meg) adtunk. A minták végtérfogata kémcsövenként 200 μί volt.HU 215 243 Β volumes were added to the tubes and 125 I-labeled C242: II antibody (200,000 bp, corresponding to 50 ng monoclonal antibody) was added to the tubes. The final volume of the samples was 200 μl per tube.
A sejteket 125I-C242 jelenlétében 1 órán át jégen (0 °C-on) inkubáltuk. Ezután a szuszpenziót centrifugáltuk, és a sejtekről mosással eltávolítottuk a meg nem kötött monoklónos antitestet. Az előinkubált sejteket órán át 10-10 percre 37 °C-on tovább inkubáltuk; az egyes inkubálási lépések között a sejtszuszpenziókat visszahűtöttük, és a sejteket pelletté tömörítettük. A felülúszó radioaktivitásának mérésével (a méréshez LKB gamma-számlálót használtunk; gyártja a Pharmacia AB cég, Uppsala, Svédország) meghatároztuk a táptalajba bocsátott radioaktívan jelzett anyag mennyiségét. A felülúszóhoz ezután triklór-ecetsavat adtunk, és mértük a csapadék radioaktivitását. Ezután a sejtfelületen kötött 125I-C242-t 2,5 mg/ml papaint tartalmazó 0,2 mólos glicin-HCl pufferoldattal (pH 1,5) végzett mosással eltávolítottuk, majd mértük a sejtek radioaktivitását. A mért érték az internalizált (sejtbe beépült) 125I-C242 mennyiségét jelzi. A felülethez kötött antitest mennyiségét az egyes 37 °C-on végzett inkubálási lépések után úgy számítottuk ki, hogy a teljes felülethez kötött monoklónos antitest mennyiségéből levontuk a táptalajba bocsátott és az internalizált monoklónos antitest mennyiségét. A táptalajba bocsátott antitest bomlását a felülúszó triklór-ecetsavas kezelésével kapott csapadék radioaktivitásának mérésével határoztuk meg.Cells were incubated for 1 hour on ice (0 ° C) in the presence of 125 I-C242. The suspension was then centrifuged and the cells were washed to remove unbound monoclonal antibody. The pre-incubated cells were further incubated for 10-10 minutes at 37 ° C; between each incubation step, the cell suspensions were cooled and the cells were pelleted. Supernatant radioactivity was measured using a LKB gamma counter (manufactured by Pharmacia AB, Uppsala, Sweden) to determine the amount of radiolabeled material released into the culture medium. Trichloroacetic acid was then added to the supernatant and the radioactivity of the precipitate was measured. Subsequently, 125 I-C242 bound to the cell surface was removed by washing with 0.2 M glycine-HCl buffer (pH 1.5) containing 2.5 mg / ml papain, and the radioactivity of the cells was measured. The measured value indicates the amount of 125 I-C242 internalized (incorporated in the cell). The amount of surface-bound antibody after each incubation step at 37 ° C was calculated by subtracting the amount of total surface-bound monoclonal antibody from the medium and the amount of internalized monoclonal antibody. The degradation of the antibody released into the medium was determined by measuring the radioactivity of the precipitate obtained by treatment of the supernatant with trichloroacetic acid.
Az eredményeket a 15. ábrán grafikusan szemléltettük. Az ábrán a 125I-C242II Colo 205 sejtekben való endocitózisát, a sejtfelületen mért radioaktivitást („Sur”), az internalizált radioaktivitást („Int”), a táptalajba bocsátott radioaktivitást („Rés”) és a lebomlott táptalajba bocsátott antitestek radioaktivitását („Deg.Re”) a sejtfelületen mért teljes kezdeti radioaktivitás%-ában adtuk meg. A 15. ábráról leolvasható, hogy ha az előinkubált sejteket 1 órán át 37 °C-on ínkubáljuk, a C242:II több mint 20%-a intemalizálódik. A felülúszó triklór-ecetsavas kezelése után csak csekély mennyiségű savoldható radioaktív anyag jelenlétét észleltük, ami azt jelzi, hogy az 1 órás inkubálás után a táptalajba bocsátott antitestek csak kis mértékben fragmentálódnak.The results are shown graphically in Figure 15. The figure shows the endocytosis of 125 I-C242II in Colo 205 cells, the cell surface radioactivity ("Sur"), the internalized radioactivity ("Int"), the radioactivity released into the medium ("Slit") and the radioactivity of the antibodies released into the degraded medium. Deg.Re ”) as a percentage of the total initial radioactivity on the cell surface. Figure 15 shows that when preincubated cells are incubated for 1 hour at 37 ° C, more than 20% of C242: II is intimalized. Only a small amount of acid soluble radioactive material was observed after treatment of the supernatant with trichloroacetic acid, indicating that the antibody released into the culture medium was only slightly fragmented after 1 hour incubation.
A ricin—A/C242 antitest immunotoxin citotoxicitásának vizsgálataInvestigation of the immunotoxin cytotoxicity of ricin-A / C242 antibody
A citotoxicitás vizsgálata in vitro körülmények közöttIn vitro cytotoxicity assay
Ebben a vizsgálatban az immunotoxin humán kolorektális sejtvonallal (Colo 205 - ATCC No. CCL 222) szemben kifejtett citotoxicitását vizsgáltuk.In this assay, the cytotoxicity of the immunotoxin against the human colorectal cell line (Colo 205 - ATCC No. CCL 222) was investigated.
A Colo 205 sejteket 2,0 g/1 nátrium-hidrogén-karbonátot tartalmazó, glutamint nem tartalmazó, illetve 5% hőkezeléssel inaktivált magzati borjúszérumot, mmol L-glutamint és 50 pg/ml gentamicint tartalmazó RPM1640 táptalajban szuszpendálva növesztettünk. A sejteket hemocitométer blokkok felhasználásával számláltuk. A fehérjeszintézis gátlásának vizsgálatára 96 mélyedéssel ellátott lemez mélyedéseibe mélyedésenként 100-100 μί tenyészetet (mélyedésenként 2><104 sejt) töltöttünk. Az immunotoxin mintáit háromszoros ismétlésben adtuk az egyes mélyedésekhez. Az immunotoxint kétszeres hígításokból kialakított 12 tagú hígítássorozatban vizsgáltuk; a kezdeti koncentráció 2000 ng/ml, a végső koncentráció 0,98 ng/ml volt. Néhány mélyedésbe kontrollként 100-100 μί táptalajt töltöttünk. Az egyes lemezeket 24 órán át 37 °C-on inkubáltuk, majd minden egyes mélyedésbe 2 pCi aktivitású 3H L-leucint juttattunk. A lemezeket újabb 24 órán át 37 °C-on inkubáltuk. Ezután minden egyes mélyedésbe 5 0 μί tripszint adagoltunk, és a lemezeket további 15-20 percig inkubáltuk. Az egyes mélyedésekben lévő sejteket üvegrost szövedéknek összegyűjtöttük, és szcintillációs számlálóval (LKB gyártmányú „Betaplate” számlálóval) meghatároztuk a sejtek radioaktivitását. A mért értékekből fehérjeszintézis-gátlási görbéket szerkesztettünk, és a görbék alapján meghatároztuk az IC50-értéket. A legelőnyösebb immunotoxinnal (amelynek előállítását az előzőekben ismertettük) kapott eredményeket aló. ábrán szemléltetjük.Colo 205 cells were grown in RPM1640 medium containing 2.0 g / l sodium bicarbonate, glutamine free or 5% heat inactivated fetal bovine serum, mmol L-glutamine and 50 pg / ml gentamicin. Cells were counted using hemocytometer blocks. To investigate the inhibition of protein synthesis, 100 wells of 100-well (2 x 10 4 cells / well) were added to 96-well plates. Samples of the immunotoxin were added in triplicate to each well. Immunotoxin was assayed in a 12-fold dilution series of double dilutions; the initial concentration was 2000 ng / ml and the final concentration was 0.98 ng / ml. In some wells, 100-100 μί medium was added as a control. Each plate was incubated for 24 hours at 37 ° C and then 3 H L-leucine with 2 pCi activity was added to each well. The plates were incubated for another 24 hours at 37 ° C. Subsequently, 50 µl trypsin was added to each well and the plates were incubated for an additional 15-20 minutes. The cells in each well were harvested into glass fiber webs and the radioactivity of the cells was determined using a scintillation counter (LKB's "Betaplate" counter). Protein synthesis inhibition curves were constructed from the measured values and IC 50 values were determined from these curves. The results obtained with the most preferred immunotoxin (the preparation of which is described above) are below. 4A is shown.
A citotoxicitás vizsgálata in vivő körülmények közöttInvestigation of cytotoxicity in vivo
Ebben a kísérletben azt vizsgáltuk, hogy milyen hatást fejt ki az immunotoxin csecsemőmirigy nélküli egerekben bőr alatti idegen test-ojtványként növesztett emberi tumoros sejtvonallal (Colo 205) szemben. A kontrollvizsgálatokban az egereknek csak antitestet, illetve csak foszfáttal pufferolt sóoldatot adtunk.In this experiment, we investigated the effect of the immunotoxin on a human tumor cell line (Colo 205) grown as a subcutaneous foreign graft in mammary glandless mice. In the control studies, mice were given either antibody or phosphate buffered saline only.
Csecsemőmirigy nélküli egerek lágyékába egyetlen szubkután injekció formájában 5xl06 Colo 205 sejtet juttattunk. A tumorokat növekedni hagytuk, és a tumorok méretét két dimenzióban 3-4 naponként tapintókörzővel mértük. A vizsgálandó anyagot mindaddig nem kezdtük adagolni, amíg a tumorok mérete el nem érte a 0,7-1,0 cm2-t. Ekkor az egerek farokvénájába intravénás injekció formájában beadtuk a vizsgálandó anyagot. A kísérlet kezdőnapján (a 0. napon) végzett kezelést a kísérlet első és második napján megismételtük. A tumor méretének kétdimenziós mérését a kísérlet befejezéséig 3-4 naponta megismételtük, és kiszámítottuk a tumor méretének csökkenését.5x10 6 Colo 205 cells were injected into the flank of mice without thymus in a single subcutaneous injection. The tumors were allowed to grow and the size of the tumors was measured in two dimensions with a tactile compass every 3-4 days. The test substance was not administered until the tumors reached 0.7-1.0 cm 2 . The test substance was then injected intravenously into the tail vein of the mice. Treatment on the first day of the experiment (day 0) was repeated on the first and second days of the experiment. Two-dimensional tumor size measurements were repeated every 3-4 days until the end of the experiment, and tumor reduction was calculated.
A vizsgálatot három állatcsoporton végeztük. Az 1. csoportba tartozó állatoknak naponta háromszor 0,1 ml/10 g mennyiségű foszfáttal pufferolt sóoldatot adtunk be intravénás injekció formájában. A 2. csoportba tartozó állatoknak naponta háromszor 1,2 mg/kg C242 antitestet adtunk be intravénás injekció formájában. A 3. csoportba tartozó állatoknak naponta háromszor 2,0 mg/kg fenti immunotoxint adtunk be intravénás injekció formájában.The study was performed on three groups of animals. Group 1 animals were dosed with 0.1 ml / 10 g phosphate buffered saline three times daily by intravenous injection. Group 2 animals were administered 1.2 mg / kg C242 antibody three times daily by intravenous injection. Group 3 animals were administered 2.0 mg / kg of the above immunotoxin three times daily by intravenous injection.
Az eredményeket a 3. táblázatban közöljük.The results are shown in Table 3.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
3. táblázatTable 3
Miként a 3. táblázat adataiból megállapítható, az immunotoxinnal kezelt állatokban - a csak foszfáttal pufferolt sóoldattal, illetve csak antitesttel kezelt állatokon észlelt eredményekkel ellentétben - csökken a tumorok mérete.As can be seen from the data in Table 3, the size of the tumors is reduced in immunotoxin-treated animals, unlike in phosphate-buffered saline only or antibody-only treated animals.
A C242:II antitest reakciókészsége emberi hasnyálmirigy tumorszövetekkelReactivity of C242: II antibody in human pancreatic tumor tissues
A C242:II antitest emberi hasnyálmirigy tumorszövetekkel való reakciókészségét a normál emberi szövetek reakciókészségének vizsgálatánál ismertetett azonos immunohisztológiai módszerrel vizsgáltuk. Finom tűvel végzett biopsziával kapott friss hasnyálmirigy tumorszöveteket lefagyasztottunk, illetve kimetszett tumorokból származó szövetmintákat formaiinnal rögzítettünk és paraffinba ágyaztunk. Az összesen 16 vizsgált hasnyálmirigy tumorszövet-minta közül 13 pozitívan festődött. Általában a kolorektális tumorszöveteken észleltekkel azonos vagy az ott észlelteknél jobb kötődést tapasztaltunk.Reactivity of C242: II antibody in human pancreatic tumor tissues was assayed using the same immunohistological method as described for reactivity in normal human tissues. Fresh pancreatic tumor tissue obtained by fine needle biopsy was frozen, and tissue samples from excised tumors were fixed with formalin and embedded in paraffin. Of the 16 pancreatic tumor tissue samples examined, 13 were stained positively. In general, binding to colorectal tumor tissues was found to be the same or better than that observed there.
Az immunotoxin hasnyálmirigy tumor sejtvonalakkal szemben kifejtett hatásának vizsgálata in vitro körülmények közöttTo investigate the effect of immunotoxin on pancreatic tumor cell lines in vitro
Az immunotoxin citotoxicitását in vitro körülmények között emberi hasnyálmirigy tumor sejtvonallal szemben vizsgáltuk. Az in vitro körülmények között kifejtett citotoxicitás mennyiségi mérésére hasnyálmirigy adenokarcinómából származó Pan 1 sejtvonalat használtunk, és a célzott antigén kifejeződését FACSanalízissel igazoltuk. A hatás mennyiségi meghatározásának céljából az immunotoxint változó koncentrációkban adtuk a Pan 1 sejtek tenyészetéhez, és meghatároztuk az IC50-értéket. Negatív kontrollokként MOPCThe cytotoxicity of the immunotoxin was tested in vitro against a human pancreatic tumor cell line. Pan 1 cell line derived from pancreatic adenocarcinoma was used to quantify in vitro cytotoxicity and expression of the targeted antigen was confirmed by FACS analysis. To quantify the effect, the immunotoxin was added to varying concentrations of the Pan 1 cell culture and the IC 50 was determined. As negative controls, MOPC
21:ricin-A konjugátumot és ricin-A-t használtunk.21: Conjugate ricin-A and ricin-A were used.
A biológiai vizsgálatot háromszoros ismétlésben végeztük el. A vizsgálatok szerint az átlagos hatásos dózis 40±18 ng/ml volt. A negatív kontrollok 1000 ng/ml koncentrációban vizsgálva sem fejtettek ki citotoxikus hatást. Ezek az eredmények azt igazolják, hogy a has35 nyálmirigy tumorsejtek hordozzák a célzott antigént, és az antigén-pozitív tumorsejtek érzékenyek az immunotoxin sejtpusztító hatására.The biological assay was performed in triplicate. In studies, the mean effective dose was 40 ± 18 ng / ml. Negative controls at 1000 ng / ml did not show cytotoxic activity either. These results demonstrate that the abdominal salivary gland tumor cells carry the targeted antigen and that the antigen-positive tumor cells are sensitive to the cell-killing activity of the immunotoxin.
A monoklónos C242:II antitest könnyű és nehéz láncának cDNS-kódoló részeinek molekuláris klónozásaMolecular cloning of cDNA coding portions of the light and heavy chains of the monoclonal antibody C242: II
A) Teljes RNS előállításaA) Production of complete RNA
108 sejtből teljes RNS-t állítottunk elő. Az előállítás során a Chomezynski P. és Sacchi N. [Anal. Biochem., 162, 156-159 (1987)] által módosított Cirgwin-módszert [Biochemistry, 18, 5294-5299 (1979)] alkalmaz45 tűk. A következőképpen jártunk el: A sejtpelletet 4 mól guanidinium-tiocianátot, 25 mmol nátrium-citrátot (pH 7), 0,5% N-lauroil-szarkozint és 0,1 mól 2-merkaptoetanolt tartalmazó 15 ml hideg denaturáló oldatban oldottuk. A sejtanyag feloldódása után az oldathoz 1,2 mlTotal RNA was prepared from 10 8 cells. Chomezynski P. and Sacchi N. [Anal. Biochem., 162, 156-159 (1987)] utilizes the Cirgwin method (Biochemistry, 18, 5294-5299 (1979)). Proceed as follows: The cell pellet was dissolved in 15 ml of cold denaturing solution containing 4 mol of guanidinium thiocyanate, 25 mmol of sodium citrate (pH 7), 0.5% N-lauroyl sarcosine and 0.1 mol of 2-mercaptoethanol. After dissolution of the cell material, the solution is 1.2 ml
2 molos nátrium-acetát-oldatot (pH 4,0) adtunk, és az elegyet 250:49:1 térfogatarányú fenol/kloroform/izoamil-alkohol-eleggyel extraháltuk. Centrifugálás után az RNS-t azonos térfogatú izopropanollal kicsaptuk a vizes fázisból. Az elegyet az RNS kiválásának teljessé tétele céljából éjszakán át -20 °C-on tartottuk. Az RNS-t centrifugálással elkülönítettük, újra szuszpendáltuk, a kicsapást megismételtük, majd centrifugálással ismét elkülönítettük az RNS-t, és a kicsapást újból megismételtük. Abszorbancia-mérések szerint 960 pg teljesA 2 molar sodium acetate solution (pH 4.0) was added and the mixture was extracted with phenol / chloroform / isoamyl alcohol (250: 49: 1). After centrifugation, RNA was precipitated from the aqueous phase with an equal volume of isopropanol. The mixture was kept at -20 ° C overnight to complete RNA precipitation. The RNA was separated by centrifugation, resuspended, the precipitation was repeated, and the RNA was again separated by centrifugation and the precipitation was repeated. Absorbance measurements show a total of 960 pg
RNS-t kaptunk.RNA was obtained.
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
B) mRNS elkülönítéseB) Isolation of mRNA
A fentiek szerint kapott teljes RNS-t tartalmazó preparátumból PolyATract (védjegy) mRNS-elkülönítő rendszerrel (a Promega Corporation cég gyártmánya; Madison, Wisconsin, Amerikai Egyesült Államok) különítettük el a poliadenilezett mRNS-t a gyártó használati útmutatásai szerint [lásd: Promega Technical Bulletin 090 (1990)]. A következőképpen jártunk el: 960 pg teljes RNS-t vízben oldottunk, és 50 pikomol bioónozott oligo(dT) próbához illesztettük 0,4*SSC-ben (1*SSC = literenként 8,77 g nátriumkloridot és 4,41 g nátrium-citrátot tartalmazó oldat, pH=7,0). Az elegyhez Streptavidin Magnesphere védjegynevű, sztreptavidinnel bevont paramágneses gyöngyöket adtunk, majd 10 perces inkubálás után a mágneses részecskéket elkülönítettük, és 0,l*SSC oldattal többször mostuk. A gyöngyökről vizes inkubálással oldottuk le a poliadenilezett mRNS-t. 5 pg mRNS-t kaptunk.From the preparation of total RNA obtained above, the polyadenylated mRNA was isolated using a PolyATract (trademark) mRNA isolation system (manufactured by Promega Corporation; Madison, Wisconsin, USA) [see Promega Technical Bulletin 090 (1990)]. Proceed as follows: 960 pg of total RNA was dissolved in water and subjected to 50 picomoles of bio-oligo (dT) probe in 0.4 * SSC (1 * SSC = 8.77 g of sodium chloride and 4.41 g of sodium citrate) solution, pH 7.0). Streptavidin Magnesphere (streptavidin-coated) paramagnetic beads were added and after 10 minutes of incubation, the magnetic particles were separated and washed several times with 0.1 L SSC. Polyadenylated mRNA was resolved from the beads by aqueous incubation. 5 pg of mRNA was obtained.
C) cDNS fág könyvtár előállítása E. colibanC) Construction of a cDNA phage library in E. coli
Az előző műveletben kapott poliadenilezett mRNS-ből lényegében Gubler U. és Hoffman B. J. módszerét követve [Gene, 25, 263-269 (1983)] állítottunk elő cDNS-t. A módszert az Uni-ZAP (védjegy; Stratagene Inc., La Jolla, Kalifornia, Amerikai Egyesült Államok) vektorra módosított formában alkalmaztuk, ami a kettősszálú cDNS egyirányú klónozását teszi lehetővé. A következőképpen jártunk el: 5 pg poliadenilezett mRNS-t 56 ng/ml Uni-ZAP kapcsoló primerrel hasítva és 0,6-0,6 mmol dATP-t, dGTP-t, dTTP-t és 5-metil-dCTP-t, valamint 45 egység Moloncy Murine Leukémia Vírus reverz transzskriptázt hozzáadva egyszálú cDNS-é alakítottunk. A második cDNS-szálat úgy szintetizáltuk, hogy 0,15-0,15 mmol dATP, dGTP, dTTP és dCTP, 3,2 egység RN-áz H és 6,5 egység DNS polimeráz 1 elegyét 2,5 órán át 16 °C-on inkubáltuk. Az elegyet 1:1 arányú fenol/kloroform eleggyel extraháltuk, majd a cDNS-t etanollal kicsaptuk. A cDNS végeit 0,16 mmol dNTP-vel és 10 egység T4 DNS polimerázzal 30 percig 37 °C-on inkubálva tompává tettük. Az elegyet fenol és kloroform elegyével extraháltuk, a cDNS-t etanollal kicsaptuk, majd a kapott tompavégű cDNS-t EcoRI adapterekhez ligáltuk úgy, hogy az elegyet 3 Weiss-egység T4 DNS-ligáz és 1 mmol ATP jelenlétében éjszakán át 8 °C-on inkubáltuk. Ligálás után az EcoRI kohézív végeit kinázzal reagáltattuk úgy, hogy az elegyhez 1 mmol ATP-t és 10 egység T4 polinukleotid kinázt adtunk, és az elegyet 30 percig 37 °C-on inkubáltuk. A kapott cDNS-t - amely foszforilezett kohézív végű EcoRI-t tartalmaz - 90 egység Xhol-el emésztettük, és így az Uni-ZAP kapcsoló primer által kódolt szekvenciából Xhol kohézív véget alakítottunk ki. A kapott cDNS-t ezután 2 Weiss-egység T4 DNS-ligáz és 1 mmol ATP jelenlétében 1 pg Uni-ZAP XR EcoRI és Xhol karokhoz ligáltuk; az elegyet éjszakán át 12 °C-on inkubáltuk. A ligációs elegyet Gigapack II Gold (védjegy) extraktum felhasználásával, a gyártó utasításait követve in vitro körülmények között λ-fág részecskékbe vittük be, és a kapott fágokkal E. coli PLK-F’ törzset fertőztünk meg. A kapott, 8,5 *104 független klónból álló cDNS-könyvtárat egyszer méretnagyítottuk 7,5 *108 plakk-képző egység/ml fágtiter eléréséig. Az így kapott cDNS-könyvtárat E. coli XL1Blue gazdasejtek [lásd Bullock W.: Biotechniques, 5, 4 (1978)] felhasználásával szűrtük. A szűrővizsgálatot a későbbiekben ismertetjük.The cDNA was prepared from the polyadenylated mRNA obtained in the previous step essentially according to the method of Gubler U. and Hoffman BJ (Gene, 25, 263-269 (1983)). The method was applied in a modified form to the Uni-ZAP (trademark; Stratagene Inc., La Jolla, CA, USA), which allows one-way cloning of the double-stranded cDNA. The procedure was as follows: 5 µg of polyadenylated mRNA was cleaved with 56 ng / ml Uni-ZAP coupling primer and 0.6-0.6 mmol dATP, dGTP, dTTP and 5-methyl-dCTP. and 45 units of Moloncy Murine Leukemia Virus reverse transcriptase was added to single-stranded cDNA. The second cDNA strand was synthesized by mixing 0.15-0.15 mmol of 1 mixture of dATP, dGTP, dTTP and dCTP, 3.2 units of RNase H and 6.5 units of DNA polymerase for 2.5 hours at 16 ° C. incubated. The mixture was extracted with phenol / chloroform (1: 1) and the cDNA precipitated with ethanol. The ends of the cDNA were blunted by incubation with 0.16 mmol dNTP and 10 units T4 DNA polymerase for 30 minutes at 37 ° C. The mixture was extracted with a mixture of phenol and chloroform, the cDNA was precipitated with ethanol, and the resulting blunt-ended cDNA was ligated to Eco RI adapters in the presence of 3 Weiss units of T4 DNA ligase and 1 mmol of ATP overnight at 8 ° C. incubated. After ligation, the cohesive ends of EcoRI were reacted with kinase by adding 1 mmol ATP and 10 units of T4 polynucleotide kinase and incubating for 30 minutes at 37 ° C. The resulting cDNA, which contains Eco RI phosphorylated at the cohesive end, was digested with 90 units of Xho I to form an Xho I cohesive sequence from the sequence encoded by the Uni-ZAP linker primer. The resulting cDNA was then ligated to 1 µg of Uni-ZAP XR EcoRI and Xhol in the presence of 2 Weiss units T4 DNA ligase and 1 mmol ATP; the mixture was incubated overnight at 12 ° C. The ligation mixture was introduced into in vitro phage particles using Gigapack II Gold (Trademark) extract, following the manufacturer's instructions, and the resulting phage were infected with E. coli strain PLK-F '. The resulting cDNA library of 8.5x10 4 independent clones was scaled once to reach 7.5 x 10 8 plaque-forming units / ml. The resulting cDNA library was screened using E. coli XL1Blue host cells (Bullock, W., Biotechniques, 5, 4 (1978)). The screening assay is described below.
D) Hibridizációs próbák előállításaD) Preparation of hybridization probes
A C242:II antitest IgGl nehéz láncát és kappa láncát kódoló cDNS-klónok kimutatására egér genomiális DNS-ből a Saiki R. H. és munkatársai által ismertetett polimeráz láncreakcióval [Science, 239, 487-491 (1988)] a nehéz lánc első állandó tartományát (CH1) és a kappa lánc állandó tartományát (CK) fedő hibridizációs próbákat készítettünk. A következőképpen jártunk el: Az egér genomiális DNS kiteljesztésére a fenti immunoglobulin tartományokat kódoló exonok 5’ és 3’ régióihoz hibridizáló oligonukleotid primer párokat használtunk. A terméket agaróz gél-elektroforézissel tisztítottuk, majd a kapott DNS-próbafragmenseket Feinberg A. P. és Vogelstein B. véletlenszerű primer extenziós módszerével [Anal. Biochem., 132, 6 (1983)] 32P-ral jelöltük.For the detection of cDNA clones encoding the IgG1 heavy chain and kappa chain of antibody C242: II from mouse genomic DNA by the polymerase chain reaction of Saiki RH et al., Science 239, 487-491 (1988), the first constant region of the heavy chain (CH1) ) and hybridization probes covering the kappa chain constant region (CK) were prepared. Proceed as follows: Oligonucleotide primer pairs hybridizing to the 5 'and 3' regions of exons encoding the above immunoglobulin regions were used to amplify murine genomic DNA. The product was purified by agarose gel electrophoresis, and the resulting DNA probe fragments were randomly primed by Feinberg AP and Vogelstein B. Anal. Labeled Biochem., 132, 6 (1983)] 32 P version.
E) Az IgGl nehéz és kappa láncát kódoló szekvenciák szűrése és azok plazmidba illesztéseE) Screening and Plasmid Insertion of IgG1 Heavy and Kappa Coding Sequences
A C. pont szerint előállított cDNS-könyvtárat két külön lépésben a D) pont szerint előállított immunoglobulin IgGl és kappa próbákkal szűrtük. A szűrést Sambrook J. és munkatársai módszerével végeztük [Molecular Cloning 2. kiadás, 1989 (Cold Spring Harbor Laboratory Press)]. A két külön végzett hibridizációs vizsgálatban kapott pozitívan hibridizáló fág kiónokat ugyanezen próbák felhasználásával végzett újraszűréssel tisztítottuk. A pozitívan hibridizáló fág kiónokat E. coli CLl-Blue tenyészetekben elszaporítottuk, és a kapott fág törzsanyagokat használtuk fel cDNS-tartalmú pBluescript SK(-1) plazmidok készítésére lényegében Short J. M. és munkatársai módszere szerint [Nucleic Acids Rés., 16, 7583-7600 (1988)].The cDNA library prepared under C. was screened in two separate steps with the immunoglobulin IgG1 and kappa probes prepared under B. Filtration was performed by the method of Sambrook J. et al., Molecular Cloning 2nd Edition, 1989 (Cold Spring Harbor Laboratory Press). The positively hybridizing phage clones obtained in the two separate hybridization assays were purified by re-filtration using the same probes. The positively hybridizing phage clones were propagated in E. coli CL1-Blue cultures and the resulting phage stock was used to construct cDNA-containing pBluescript SK (-1) essentially according to the method of Short JM et al., Nucleic Acids Res., 16, 7583-7600. (1988)].
F) A hibridizáló telepekből származó plazmid cDNS jellemzőinek meghatározásaF) Determination of plasmid cDNA characteristics from hybridization colonies
A kapott cDNS-tartalmú plazmidok jellemzőit restrikciós enzim-feltérképezéssel határoztuk meg, és a várt méretű betétdarabokat tartalmazó plazmidokat SangerCharacteristics of the resulting cDNA-containing plasmids were determined by restriction enzyme mapping, and plasmids containing the expected size insert were analyzed by Sanger.
F. és munkatársai módszerével [Proc. Natl. Acad. Sci., USA 74, 5463-5467 (1977)] didezoxi DNS-szekvenciálásnak vetettük alá. Az egyik - pKGE761 jelű -, lg kappa próbával hibridizáló plazmid olyan cDNS-inzertet tartalmazott, amelynek szekvenciája az ismert egér kappa könnyű lánc-szekvenciákkal [lásd Kábát E. A. és munkatársai: Sequences of Protein of Immunological Interest 4. kiadás, 1987 (U. S. Department of Health and Humán Services, National Institutes of Health)] közeli homológ nyitott beolvasó keretet kódol. A könnyű kappa lánc variábilis régióját (VK) kódoló cDNS-részszekvenciát és az annak megfelelő fehéijeszekvenciát a 18. ábrán szemléltetjük. A három CDR1, CDR2 és CDR3 jelű - CDR-szekvenciát aláhú28F. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 74, 5463-5467 (1977)] was subjected to dideoxy DNA sequencing. One plasmid hybridizing with the IgK kappa probe, pKGE761, contained a cDNA insert having the sequence of known murine kappa light chain sequences. Health and Human Services, National Institutes of Health)] encodes a near-homologous open-reading frame. The cDNA partial sequence encoding the light kappa chain variable region (VK) and its corresponding protein sequence are shown in Figure 18. The three CDRs CDR1, CDR2 and CDR3 are underlined28
HU 215 243 Β zással jelöltük. A VK-szegmens amino-terminális vége előtt lévő szignálpeptidet S-sel jelöltük. A VK-szekvencia karboxi-terminális végét követő állandó régiót CKval jelöltük.HU 215 243 Β. The signal peptide before the amino-terminal end of the VK segment was designated S. The constant region following the carboxy-terminal end of the VK sequence is designated CK.
Az egyik - pKGE762 jelű IgGl próbával hibridizáló plazmid olyan cDNS-inzertet tartalmazott, amelynek szekvenciája az ismert egér IgGl nehéz lánc-szekvenciákkal (lásd Kábát és munkatársai idézett munkáját) közeli homológ nyitott beolvasó keretet kódol. Az IgGl nehéz lánc variábilis régióját (VH) kódoló cDNSrészszekvenciát és az annak megfelelő fehérjeszekvenciát a 19. ábrán szemléltetjük. A három - CDR1, CDR2 és CDR3 jelű - CDR-szekvenciát aláhúzással jelöltük. A VH-szegmens amino-terminális vége előtt lévő szignálpeptidet S-sel jelöltük. A VH-szekvencia karboxi-terminális végét követő állandó régiót CH1gyel jelöltük.One plasmid hybridizing with an IgG1 probe, pKGE762, contained a cDNA insert having a sequence encoding a homologous open reading frame close to the known murine IgG1 heavy chain sequences (see Kabat et al., Cited above). The cDNA portion sequence encoding the IgG1 heavy chain variable region (VH) and its corresponding protein sequence are shown in Figure 19. The three CDRs CDR1, CDR2 and CDR3 are underlined. The signal peptide before the amino-terminal end of the VH segment is designated S. The constant region following the carboxy-terminal end of the VH sequence is designated CH1.
GYÓGYÁSZA TI KÉSZÍTMÉNY ELŐÁLLÍTÁSA Ismert gyógyszertechnológiai módszerekkel állítottuk elő a következő összetételű, a humán gyógyászatban terápiás célokra felhasználható injektálható steril vizes oldatot:PREPARATION OF THE MEDICINAL PRODUCT An injectable sterile aqueous solution of the following composition for therapeutic use in human medicine was prepared by known pharmaceutical technology:
mg/ml oldatmg / ml solution
Ricin-A/C242 antitest immunotoxin 1,0Ricin-A / C242 antibody immunotoxin 1.0
Nátrium-acetát-trihidrát 6,8Sodium acetate trihydrate 6.8
Nátrium-klorid 7,2Sodium chloride 7.2
Tween 20 0,05Tween 20 0.05
A szekvenciák jegyzékeList of sequences
SEQIDNo. 1:SEQ ID NO. 1:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 16 aminosav (b) típus: aminosav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris(a) length: 16 amino acids (b) type: amino acid (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear
A szekvencia leírása:Sequence description:
SEQ ID No. 4: (b) típus: aminosavSEQ ID No. 4: Type (b): amino acid
A szekvencia jellemzői: (c) száltípus: egyszálú (a) hossz: 5 aminosav (d) topológia: lineárisSequence characteristics: (c) fiber type: single-stranded (a) length: 5 amino acids (d) topology: linear
A szekvencia leírása:Sequence description:
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
A szekvencia leírása:Sequence description:
Arg Ser Ser lys Ser Leu Leu Tyr Trp PheArg Ser Ser lys Ser Leu Leu Tyr Trp Phe
SEQIDNo. 8:SEQ ID NO. 8:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 11 aminosav(a) Length: 11 amino acids
A szekvencia leírása:Sequence description:
Ile Tyr Arg Met Ser AsnIle Tyr Arg Met Ser Asn
SEQIDNo. 9:SEQ ID NO. 9:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 11 aminosav(a) Length: 11 amino acids
A szekvencia leírása:Sequence description:
Leu Gin His Leu Glu TyrLeu Gin His Leu Glu Tyr
SEQIDNo. 10:SEQ ID NO. 10:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 7 aminosav(a) Length: 7 amino acids
A szekvencia leírása:Sequence description:
Phe Thr Tyr Thr Gly MetPhe Thr Tyr Thr Gly Met
SEQIDNo. 11:SEQ ID NO. 11:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 21 aminosav(a) Length: 21 amino acids
A szekvencia leírása:Sequence description:
Met Gly Trp Ile Asp Tha Glu Asp Phe Lys Gly ArjMet Gly Trp Ile Asp Tha Glu Asp Phe Lys Gly Arj
Leu His Ser Asn Gly Asn Thr Tyr 14 18 (b) típus: aminosav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineárisLeu His Ser Asn Gly Asn Thr Tyr 14 18 (b): amino acid (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear
Leu Val Ser Gly Val 11 (b) típus: aminosav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineárisLeu Val Ser Gly Val Type 11 (b): amino acid (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear
Pro Phe Thr Phe Gly 11 (b) típus: aminosav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineárisPro Phe Thr Phe Gly 11 (b) Type: Amino Acid (c) Fiber Type: Single Thread (d) Topology: Linear
Asn 7 (b) típus: aminosav 25 (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris 1 Thr Thr Gly Glu Pro Thr Tyr Ala 14 : Ile 21Asn 7 (b): amino acid 25 (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear 1 Thr Thr Gly Glu Pro Thr Tyr Ala 14: Ile 21
SEQIDNo. 12:SEQ ID NO. 12:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 14 aminosav(a) Length: 14 amino acids
A szekvencia leírása:Sequence description:
Ala Arg Arg Gly Pro Tyr (b) típus: aminosav (c) száltípus: egyszálú 35 (d) topológia: lineárisAla Arg Arg Gly Pro Tyr (b) type: amino acid (c) fiber type: single-stranded 35 (d) topology: linear
Asn Trp Tyr Phe Asp Val Trp Gly 14Asn Trp Tyr Phe Asp Val Trp Gly 14
SEQIDNo. 13:SEQ ID NO. 13:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 25 bázis(a) Length: 25 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
AATTCGCAT GCGGATCCAT CGATCAATTCGCAT GCGGATCCAT CGATC
SEQIDNo. 14:SEQ ID NO. 14:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 25 bázis(a) Length: 25 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
GCGTACGCC TAGGTAGCTA GAGCCGCGTACGCC TAGGTAGCTA GAGCC
SEQIDNo. 15:SEQ ID NO. 15:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 21 bázis(a) Length: 21 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
GATAACAACA TATTCCCCAA A (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú 55 (d) topológia: lineárisGATAACAACA TATTCCCCAA Type A (b): nucleic acid (c) fiber type: single stranded (d) topology: linear (b) type: nucleic acid (c) fiber type: single stranded (d) topology: linear (b) type: nucleic acid (c) fiber type: single-threaded 55 (d) topology: linear
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
SEQIDNo. 16:SEQ ID NO. 16:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 23 bázis(a) Length: 23 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
GATAACAAC ATGGTACCC AAAGATAACAAC ATGGTACCC AAA
SEQ ID No. 17:SEQ ID No. 17:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 23 bázis(a) Length: 23 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
AACAACATG GTACCCAAA CAAAACAACATG GTACCCAAA CAA
SEQIDNo. 18:SEQ ID NO. 18:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 1140 bázis(a) Length: 1140 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
TTCTGGCAAA TATTCTGAAATTCTGGCAAA TATTCTGAAA
TTAACTAGTA CGCAAGTTCATTAACTAGTA CGCAAGTTCA
GGATCCACCT CAGGGTGGTCGGATCCACCT CAGGGTGGTC
CAAACAATAC CCAATTATAACAAACAATAC CCAATTATAA
GCTACACAAA CTTTATCAGAGCTACACAAA CTTTATCAGA
GATGTGAGAC ATGAAATACCGATGTGAGAC ATGAAATACC
AAACCAACGG TTTATTTTAGAAACCAACGG TTTATTTTAG
TTACATTAGC CCTGGATGTCTTACATTAGC CCTGGATGTC
GGAAATAGCG CATATTTCTTGGAAATAGCG CATATTTCTT
AATCACTCAT CTTTTCACTGAATCACTCAT CTTTTCACTG
GTGGTAATTA TGATAGACTTGTGGTAATTA TGATAGACTT
ATCGAGTTGG GAAATGGTCCATCGAGTTGG GAAATGGTCC
TTACAGTACT GGTGGCACTCTTACAGTACT GGTGGCACTC
TTTGCATCCA AATGATTTCATTTGCATCCA AATGATTTCA
GAAATGCGCA CGAGAATTAGGAAATGCGCA CGAGAATTAG
CGTAAMACA CTTGAGAATACGTAAMACA CTTGAGAATA
AGTCTAACCA AGGAGCCTTTAGTCTAACCA AGGAGCCTTT
GGTTCCAAAT TCAGTGTGTAGGTTCCAAAT TCAGTGTGTA
TCTCATGGTG TATAGATGCTTCTCATGGTG TATAGATGCT
TTATAAGGCC AGTGGTACCCTTATAAGGCC AGTGGTACCC
GCAAGCTTAG CCCGCCTAATGCAAGCTTAG CCCGCCTAAT
TTGAGAGCCT TCAACCCAGTTTGAGAGCCT TCAACCCAGT
TATCGTCGCC GCACTTATGATATCGTCGCC GCACTTATGA
SEQIDNo. 19:SEQ ID NO. 19:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 26 bázis A szekvencia leírása:(a) Length: 26 bases Sequence description:
ATAACAACATATAACAACAT
GGTTCCCAAA CAATAC (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris (b) típus: nukleinsav 15 (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineárisGGTTCCCAAA CAATAC (b) type: nucleic acid (c) fiber type: single stranded (d) topology: linear (b) type: nucleic acid (c) fiber type: single stranded (d) topology: linear (b) type: nucleic acid 15 (c) fiber type: single-threaded (d) topology: linear
(b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineáris(b) type: nucleic acid (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
SEQIDNo. 20:SEQ ID NO. 20:
A szekvencia jellemzői:The sequence features:
(a) hossz: 86 bázis(a) Length: 86 bases
A szekvencia leírása:Sequence description:
AAAAAGGGTA TCGACATGGT (b) típus: nukleinsav (c) száltípus: egyszálú (d) topológia: lineárisAAAAAGGGTA TCGACATGGT (b) type: nucleic acid (c) fiber type: single-stranded (d) topology: linear
AGCCGGGGAT CCACCTCAGG GTGGTCTTTC ' 50AGCCGGGGAT CCACCTCAGG GTGGTCTTTC '50
ACATTAGAGG ATAACAACAT GGTACCCAAA CAATAC 86ACATTAGAGG ATAACAACAT GGTACCCAAA CAATAC 86
SEQ ID No. 21: (b) típus: nukleinsavSEQ ID No. 21: Type (b): nucleic acid
A szekvencia jellemzői: (c) száltípus: egyszálú (a) hossz: 463 bázis 10 (d) topológia: lineárisSequence Characteristics: (c) Fiber Type: Single Thread (a) Length: 463 Base 10 (d) Topology: Linear
A szekvencia leírása:Sequence description:
GGAATTCGGC ACGAGGAGTT TTTTTGTACT AAGTTCTCAGA ATG AGG TGC 49 Met Arg CysGGAATTCGGC ACGAGGAGTT TTTTTGTACT AAGTTCTCAGA ATG AGG TGC 49 Met Arg Cys
GAATTCGGCA CGAGATTGAG CCCAAGTCTT AGACATC ATG GAT TGG CTG CGG 52 Met Asp Trp Leu ArgGAATTCGGCA CGAGATTGAG CCCAAGTCTT AGACATC ATG GAT TGG CTG CGG 52 Met Asp Trp Leu Arg
HU 215 243 ΒHU 215 243 Β
SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB919114399A GB9114399D0 (en) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | Conjugates |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HU9202219D0 HU9202219D0 (en) | 1992-10-28 |
HUT67048A HUT67048A (en) | 1995-01-30 |
HU215243B true HU215243B (en) | 1998-11-30 |
Family
ID=10697775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU9202219A HU215243B (en) | 1991-07-03 | 1992-07-03 | Method for production of conjugates |
Country Status (24)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0528527B1 (en) |
JP (1) | JP3735379B2 (en) |
KR (1) | KR100252147B1 (en) |
AT (1) | ATE164768T1 (en) |
AU (1) | AU665546B2 (en) |
CA (1) | CA2073113C (en) |
CZ (1) | CZ209792A3 (en) |
DE (1) | DE69225035T2 (en) |
DK (1) | DK0528527T3 (en) |
ES (1) | ES2113923T3 (en) |
FI (1) | FI106928B (en) |
GB (2) | GB9114399D0 (en) |
GR (1) | GR3026575T3 (en) |
HU (1) | HU215243B (en) |
IE (1) | IE922190A1 (en) |
IL (1) | IL102399A (en) |
MY (1) | MY110513A (en) |
NO (1) | NO308539B1 (en) |
NZ (1) | NZ243437A (en) |
PT (1) | PT100660B (en) |
SK (1) | SK209792A3 (en) |
TW (1) | TW329425B (en) |
ZA (1) | ZA924973B (en) |
ZW (1) | ZW10192A1 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5686121A (en) * | 1979-12-14 | 1981-07-13 | Teijin Ltd | Antitumor proten complex and its preparation |
EP0170697B1 (en) | 1984-02-08 | 1991-10-23 | Cetus Oncology Corporation | Toxin conjugates |
US5165923A (en) * | 1989-11-20 | 1992-11-24 | Imperial Cancer Research Technology | Methods and compositions for the treatment of hodgkin's disease |
EP0610179B1 (en) * | 1990-07-20 | 1996-10-16 | Pharmacia AB (reg.number 556131-9608) | Target specific antibody-superantigen conjugates and their preparation |
-
1991
- 1991-07-03 GB GB919114399A patent/GB9114399D0/en active Pending
-
1992
- 1992-06-17 NO NO922383A patent/NO308539B1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-06-17 GB GB929212880A patent/GB9212880D0/en active Pending
- 1992-07-01 MY MYPI92001220A patent/MY110513A/en unknown
- 1992-07-03 ES ES92306149T patent/ES2113923T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-03 CZ CS922097A patent/CZ209792A3/en unknown
- 1992-07-03 PT PT100660A patent/PT100660B/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 FI FI923085A patent/FI106928B/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 ZA ZA924973A patent/ZA924973B/en unknown
- 1992-07-03 DE DE69225035T patent/DE69225035T2/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-03 AU AU19430/92A patent/AU665546B2/en not_active Expired
- 1992-07-03 IL IL10239992A patent/IL102399A/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 EP EP92306149A patent/EP0528527B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-03 HU HU9202219A patent/HU215243B/en unknown
- 1992-07-03 SK SK2097-92A patent/SK209792A3/en unknown
- 1992-07-03 DK DK92306149T patent/DK0528527T3/en active
- 1992-07-03 IE IE219092A patent/IE922190A1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 KR KR1019920011913A patent/KR100252147B1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 JP JP17721292A patent/JP3735379B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-03 AT AT92306149T patent/ATE164768T1/en active
- 1992-07-03 NZ NZ243437A patent/NZ243437A/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-03 ZW ZW101/92A patent/ZW10192A1/en unknown
- 1992-07-03 CA CA002073113A patent/CA2073113C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-19 TW TW081107395A patent/TW329425B/en not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-04-09 GR GR980400632T patent/GR3026575T3/en unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5840840A (en) | Selective RNase cytotoxic reagents | |
Bumol et al. | Monoclonal antibody and an antibody-toxin conjugate to a cell surface proteoglycan of melanoma cells suppress in vivo tumor growth. | |
Seon et al. | Long-lasting complete inhibition of human solid tumors in SCID mice by targeting endothelial cells of tumor vasculature with antihuman endoglin immunotoxin. | |
Onda et al. | In vitro and in vivo cytotoxic activities of recombinant immunotoxin 8H9 (Fv)-PE38 against breast cancer, osteosarcoma, and neuroblastoma | |
US5608039A (en) | Single chain B3 antibody fusion proteins and their uses | |
US6054561A (en) | Antigen-binding sites of antibody molecules specific for cancer antigens | |
RU2126046C1 (en) | Recombinant antibody, polynucleotide (variants), method of preparing heavy and/or light chains of recombinant antibody (variants) | |
JP6326137B2 (en) | Anti-HER2 antibody and conjugate thereof | |
US5889157A (en) | Humanized B3 antibody fragments, fusion proteins, and uses thereof | |
JP2003524587A (en) | Use of a genetically engineered antibody against CD38 to treat multiple myeloma | |
US5665357A (en) | Antibodies recognizing tumor associated antigen CA 55.1 | |
KR20180129684A (en) | Anti-Human Interleukin-2 Antibodies and Uses thereof | |
AU684571B2 (en) | A new ribosome-inactivating protein isolated from the plant (bryonia dioica) | |
WO1992015327A1 (en) | Recombinant double chain immunotoxins | |
US6015562A (en) | Targeted forms of methyltrithio antitumor agents | |
AU2005216575B2 (en) | Target for B-cell disorders | |
RU2127122C1 (en) | Composition showing cytotoxic effect, a method of treatment of leukemic cell in vitro | |
WO2004076658A1 (en) | Monoclonal antibody, gene encoding the same, hybridoma, medicinal composition and diagnostic reagent | |
US6146628A (en) | Biotherapeutic agents comprising recombinant PAP and PAP mutants | |
US5728821A (en) | Mutant BR96 antibodies reactive with human carcinomas | |
HU215243B (en) | Method for production of conjugates | |
WO1996038571A2 (en) | Recombinant polypeptide cytotoxins for cancer treatment | |
JPH06205694A (en) | Hominized antibody | |
US20040077081A1 (en) | Hybridoma cell line g250 and its use for producing monoclonal antibodies | |
Willingham et al. | Assignee |